基于代谢组学分析热炎宁合剂联合利奈唑胺对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌及其生物膜的抑制机制

目的:探讨热炎宁合剂(RYN)联合利奈唑胺(LNZ)对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)及其生物膜的抑制作用.方法:采用微量稀释法测定RYN和LNZ对MRSA的最低抑菌浓度(MIC);微孔板法检测在生物膜生长过程中4个时间点(0,6,12,24 h)的MRSA给药前后活菌量的变化;扫描电镜观察24 h时MRSA形态学变化;细胞代谢组学技术检测在4个时间点时两药联合干预MRSA的内源性小分子终端代谢物的变化.结果:RYN和LNZ的MIC分别为1/2原液和4mg·L-1.单用LNZ(2 mg·L-1)0h活菌量抑制效果优于1/16 RYN单用,6,12,24 h则单用1/16 RYN优于单用LNZ.RYN联合LNZ在4个时间点的抑制作用均优于单用组.两药联用对24 h时MRSA生物膜形态学结构的破坏优于单用组.环磷酸腺苷(cAMP),二磷酸腺苷(ADP)-D-核糖和2-甲基丁酰辅酶A(2M-CoA)是与被膜形成相关的代谢物;LNZ对这3个代谢物无治疗作用,RYN在12,24 h分别对2M-CoA和ADP-D-核糖产生影响;两药联用在24 h对三者均有治疗作用.L-色氨酸、苯丙酮酸、胞苷和癸二酸是LNZ的药效代谢标志,相关的生物通路有苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,苯丙氨酸代谢.L-组氨酸,尿酸,L-赖氨酸等4个代谢物是RYN的药效标志,相关的生物通路有苯丙氨酸代谢和氨酰转移核糖核酸的生物合成.L-色氨酸,L-赖氨酸,鞘氨醇-1-磷酸等9个代谢物与两药联用的药效相关,相关的生物通路有氨酰转移核糖核酸的生物合成,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,新生霉素生物合成和酪氨酸代谢.结论:RYN联合LNZ干预MRSA在其生物膜生长的各时间点均有抑菌增效作用;抑制被膜的机制与cAMP代谢相关;两药联合增效作用则与氨酰转移核糖核酸的生物合成,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成相关.RYN与LNZ联用可作为临床治疗MRSA感染的潜在有效方案.