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メチ シ リン耐 性 ブ ドウ球 菌 にお け るmec geneに 関 す る検 討

久留米大学医学部第1内 科学教室(主 任: 大泉耕太郎教授)

横 山 俊 伸

(平成5年8月20日 受付)

(平成5年10月5日 受理)

Key words: MRSA, methicillin resistant coagulase negative staphylococci,

mecA gene, meel gene, mecR1 gene

要 旨

メチ シ リン耐性 黄色 ブ ドウ球 菌 (methicillin resistant Staphylococcus aureus: MRSA) にお ける メ

チ シ リン 耐 性 関 連 遺 伝 子,meoA, mecR1, mecIお よ びfemA geneに つ い て polymerase chain reaction

(PCR)を 用 いて検 索 した.久 留米 大学 病院 に おい て臨床 材料 か ら分離 し,メ チ シ リンのMICでMRSA

と した30菌 株 に お いて全株 にmecA gene,mec R1gene前 半部 (32～357bp領 域)を 検 出 した.mecRI

gene後 半部 (987～1221bp領 域)は23株 (73%)に のみ検 出 され た.mecAgeneの 抑制 遺伝 子 と考 え ら

れ るmecIgeneは これ ら高度 耐性MRSAの23株 (73%)に 検 出 された.femA geneはMRSA, MSSA

を 問わず 検索 した範 囲で全 株 に検 出 された.mecA4geneの 抑制 遺伝 子 と考 え られ るmecI geneは 高度 耐

性MRSAに も存在 す るがRT-PCRに よ る検 討 か らmec IgeneはDNAと して は存 在 す る もの の遺 伝

子 と して は活 性 化 して い な い状態 にあ り,メ チ シ リン耐 性 を発 現 して い る と考 え られ た.ま たmecA

gene保 有 メチ シ リン・セ フェム感性s.aureus 3株 につ いて も検索 し,こ れ ら3株 にお いて もmec oper-

onの 形 態 が異 な りmecIgeneお よ びmecR1 geneの 後半 部 (987～1221bp)が 欠 損す る菌株 が 認め られ

た.

序 文

メ チ シ リン 耐 性 黄 色 ブ ドウ 球 菌 (methicillin

resistant Stapkylococcus aureus: MRSA)に お け

る β-lactam剤 耐 性 機 序 は β-lactam剤 に 低 親 和

性 なpenicillin-binding Protein2'(PBP2')に よ

る こ とが 明 らか に され て い る1) 2).さ ら にそ の後 こ

のPBP2'を コ ー ドす る 遺 伝 子: mecA geneが 明

らか に され た3)4).ま た このmec A geneはMRSA

以 外 に も メ チ シ リン耐 性 コ ア グ ラ ーゼ 陰 性 ブ ドウ

球 菌(methicillin resisrant coagulase nagative

staphylococci: MRCNS)に も存 在 す る こ とが 明

らか に され,メ チ シ リン耐 性 に 関与 して い る と考

え られ て い る 5).し か し,mecA geneを 保 有 し な

が ら メ チ シ リン耐 性 を示 さ な い菌 株 も存 在 し,メ

チ シ リン耐 性 は 単 純 に このmec A geneの 保 有 に

よ らな い こ と も 明 ら か に な って い る6) 7).さ ら に

mecA4gene周 辺 の 検 索 か らrnec A geneの 抑 制 遺

伝 子 と考 え られ るmecI gene,誘 導 遺 伝 子 と考 え

られ るmecR1 geneが 明 らか に され た8).

今 回,polymerase chainreaction (PCR)を 用

い て こ れ らmec geneの 検 索 を 行 い,さ ら に

reverse transcriptase PCR (RT-PCR)を 用 い て

m RNAを 観 察 す る こ とで これ ら遺 伝 子 の 活 性 に

つ い て も検 討 した.

材 料 と方 法

1) 使 用 菌 株 お よび 薬 剤 感 受 性

薬 剤 感 受 性 は 日本 化 学 療 法 学 会 の定 め る寒 天 平

板 希 釈 法 9)に準 じて 行 っ た.被 検 菌 株 を ハ ー トイ

ン ヒュ ー ジ ョン ブ イ ヨ ン(ニ ッス イ)で 約18時 間

培 養 し,こ れ を106/mlに 調 整 し,感 受 性 試 験 用

(MH)培 地(ニ ッス イ)に1ス ポ ッ トを接 種 した.

32℃ で 約18時 間 培 養 し,発 育 が阻 止 され た 最 低 濃

別刷請求先:(〒830)福 岡県久留米市旭町67

久留米大学医学部第1内 科 横 山 俊伸

平成5年12月20日

1204 横山 俊伸

度 を も ってMIC (minimum inhibitory concen-

tration: 最 小 発 育 阻 止 濃 度)値 と した.薬 剤 感 受

性 で メ チ シ リン(DMPPC)のMICが12.5μg/ml

以 上 の 菌 株 を メ チ シ リン耐 性 株 と し,3.1μg/ml

以 下 を メ チ シ リン感 性 株 と した.供 試 菌 株 は以 下

の ご と くで あ る.す なわ ち 久 留 米 大 学 病 院 に お い

て 臨 床 材 料 か ら分 離 され た,MRSA30株,メ チ シ

リン感 性S.aureus (MSSA)30株,メ チ シ リン耐

性Staphylococcus epidermidis 15株,メ チ シ リン

耐 性Staphylococcus haemolyticus 9株,お よ び シ

オ ノ ギ研 究 所 よ り分 与 さ れ たmec A gene保 有 メ

チ シ リン ・セ フ ェ ム感 性 黄 色 ブ ドウ球 菌SR 3615,

SR 3648, SR 3679 6)を用 い た.菌 株 の重 複 を 避 け る

た め,コ ア グ ラ ーゼ 型 が異 な る場 合,ま た は薬 剤

感 受 性 が 著 し く異 な る場 合 を 除 い て一 患 者 か らは

一 被 検 株 と した.

2) コア グ ラ ー ゼ型 別

コア グ ラ ー ゼ型 別 は コア グ ラ ーゼ 型 別 血 清 (デ

ン カ 生 研)で 行 った .

3) β-lactamase産 生 株 の検 出

β-lactamaseの 検 出 はnitrocefindisk法 10)

(Cefinase, BBL, USA)に よ り行 っ た.

4) PCRを 用 い た 耐 性 遺 伝 子 の 検 索

PCRに 用 い たDNA sampleは 寒 天 培 地 に 培 養

し たcolonyの 約1白 金 耳 量 を50μ1の1×Tris.

EDTAに 溶 菌 し,Proteinase K buffer (50mM

KCI, 10mM Tris-HCI, 2.5mM MgCl2, 0.5%

Tween20, 400μg/ml, Proteinase K pH 8.3)

(Boehringer Mannheim, Germany)を 加 え,

56℃90分incubate後,95℃ で10分incubateを

行 っ てProteinase Kを 失 活 さ せ た 後,10,000×

g,1分 遠 心 を 行 っ た 上 清 を 用 い た.PCRに 用 い た

primerはFig.1に 示 す と お り で い ず れ も そ れ ぞ

れ の 塩 基 配 列4) 8) 11)を も と にDNA synthesizer

(MilliGen/Biosearch,USA)で 作 製 し た.PCR

は 迅 速 か つ 簡 便 で 感 度 も 良 いAirthermalcycler

(capillary PCR)12)を 用 い て 行 っ た.反 応 液 の 組 成

はPCR buffer (50mM Tris pH 8.5, 3mM

MgCl2, 20mMKCl,500μg/ml bovine serum

albumin),各 々dNTP(Pharmacia,USA)を0.5

mM, primer-1, primer-2そ れ ぞ れ0.5μM, Taq

DNApolymerase 0.5U (Promega, USA), DNA

Fig. 1 Sequence of oligonucleotide PCR primers for mec genes and femA gene

amplification

感染症学雑誌 第67巻 第12号

MRSAに お け るmec geneに 関 す る検 討 1205

sample 1μlを 加 え,全 量10μlと し た.こ れ を

microcapillary tube (Idaho Technology, USA)

に と りhotair thermal cycler (Air Thermos-

Cycler 1605, Idaho Technology, USA)に てPCR

反 応 を 行 った.Thermal profileは いず れ の 遺 伝 子

増 幅 に お い て もdenature 94℃1秒,annealing

55℃,1秒,extension7 2℃10秒 を1サ イ クル と

し,40サ イ クル 行 った.

PCR産 物 の検 出 は,ア ガ ロ ー ス ゲ ル電 気 泳 動 に

よ る分 離 後,臭 化 エ チ ジ ウ ム染 色 し,UV下 で 観 察

して 行 った.ま たmec A gene, fem.4geneの 混 合

primerを 用 い てmecA,fem A geneの 同 時検 出 も

行 った.

5) RT-PCRを 用 い たmec genem RNAの 検

討

RT-PCRはKawasakiの 方 法 13)に準 じ て 行 っ

た.RNA抽 出 はcolonyを 液 体 培 地 で2時 間 振 盪

培 養 した もの か らAcid guanidium thiocyanate

phenol chlolofolm法 に よ り行 った.吸 光 度 計 よ り

算 出 したtotal RNA 0.1μgを 用 い,こ れ に1 unit

reverse transcriptase (MMLV,Bestheda

Research Lab., USA), 1.2 unit RNsin

(Promega, USA), 1mM each dNTP, 75m M

KCI, 3mM MgCl2, 10mM DTT, 50mMTris-HCl

(pH8.3), 1 unit random primer (TaKaRa,

Japan)を 加 えDEPC処 理 滅 菌 蒸 留 水 で 全 量20μl

と した.RT反 応 は37℃90分,70℃10分 後,急 冷 し

た.こ のRT産 物 (cDNA)の1μlを 前 述 と同 じ条

件 でcapillary PCRに 供 し てcDNAを 増 幅 した.

増 幅 したcDNAは ア ガ ロー ス ゲル 電 気 泳 動 後,同

様 に検 出 した.

成 績

1) 使 用 菌株 の薬 剤 感 受 性

MRSA株 で は メ チ シ リ ン のMICは2株 で50

μg/ml,1株 で100μg/mlで あ った ほ か は 全 株 が

100μg/ml以 上 で あ った.ま た セ フ ェム 剤 に も い

ず れ も耐 性 で あ った.MSSA株 に対 す る メ チ シ リ

ン のMICは ほ と ん どが3.1μg/mlで,ま た セ フ ェ

ム剤 耐 性 を 示 す 菌 株 は な か った.2株 が メ チ シ リ

ン のMICが6.25μg/mlで あ った が,こ れ らは い

ず れ もセ フ ェ ム感 性 で あ った.disk法 で メ チ シ リ

ン耐 性 と判 定 した コ ア グ ラー ゼ 陰 性 ブ ドウ球 菌,

Staphylococcus epidermidis 15株,Staphylococcus

haemolyticus 9株 は メ チ シ リン のMICが,1株

は25μg/ml,1株 は100μg/mlで あ った ほ か は 全

株 が100μg/ml以 上 で あ った.

2) β-lactamase産 生 株 の 検 索

MSSA株28株 中21株(75%),メ チ シ リ ン の

MICが6.25μg/mIで あ った2株(100%)が β-

lactamase産 生 株 で あ った の に 対 し,MRSA30株

で は13株(43%)に 過 ぎず,β-lactamase産 性 に 関

す るMSSAとMRSA株 間 の 差 は 有 意 で あ った

(p<0.05).

3) PCR法 に よ る耐 性 遺 伝 子 の検 索

MICでMSSAと 判 定 され たS.aureus 28株,

メ チ シ リン のMICが6.25μg/mlで あ っ た2株,

い ず れ に お い て もPCR法 に よ りmec.4-,

medR1-, mecI-gene DNA bandsは 検 出 さ れ な

か った.一 方,MICでMRSAと 判 定 さ れ たS

aなreなS30株 お よ びMRCNSと 判 定 さ れ たS.

epidermidis 15株,S.haemolyticus 9株 す べ て に

お い てPCR法 でmecA gene DNA bandが 検 出

さ れ た.ま たmec A geneとfemA geneの 混 合

primerを 用 い た 検 出 で は 薬 剤 感 受 性 試 験 で

MRSAと 判 定 し た 全 株 に お い てmeCAお よ び

femA gene DNA bandを そ れ ぞ れ 同 時 に検 出 す

る こ とが で きた.ま た,薬 剤 感 受 性 試 験 でMSSA

と判 定 し た 株,な ら び に メ チ シ リ ン のMICが

6.25μg/mlで あ った2株 に お い て はmecA gene

は検 出 され ずfeuA geneの み が 検 出 さ れ た(Fig.

2).

MRCNSのS.epidermidisとS.kaemolyticns

全 株 で,femA geneは 検 出 され な か っ た.

MRSA 30株 す べ て に お い て,mecR1 gene前 半

部 (32bp～357bp)がPCRで 検 出 され た.し か し,

mecR1 geneの 後 半 部(987bp～1, 221bp)は7株

に お い て 検 出 さ れ な か った.mecAgeneの 抑 制 遺

伝 子 と推 定 され るmecIgeneはmecR1 gene後

半 部 (987～1,221bp)が 検 出 され た23株 に の み 検

出 さ れ,7株 か らは 検 出 され な か った (Fig.3).

ま たMRCNSに お け る検 討 で は,s.epidermidis

14株 に お い て,mecR1 geneの 前 半 部 (32～357bp)

平成5年12月20日

1206 横山 俊伸

Fig. 2 Simultaneous Detection of mecA and femA

genes in Sta iulococcus aureus

Both mecA (316bp) and femA (229bp) genes can

be detected simultaneously by PCR with primers

for the amplification of DNA sequence of mecA

and femA genes in MRSA strains. However, only

femA gene can be detected in MSSA strains.

Lane: M, molecular weight standards, Lane: N,

negative control, Lanes: 1, 2, MSSA strains

(methicillin MIC<3.1ƒÊg/ml) Lane: 3-6, MRSA

strains (methicillin MIC112•†.5ƒÊg/ml)

お よ び後 半 部(987～1,221bp)の 両 領 域 な ら び に

mecI gene DNA bandが 検 出 され た.し か し メ チ

シ リ ン耐 性S.haemolyticusに お い て は,こ れ ら

mecR1 gene前 半 部 お よ び後 半 部 な らび にmecI

geneのDNA bandは 検 出 され な か っ た(Table

1).

Fig. 3 Detection of mecl gene by PCR

mecl gene (268bp) was detected in strains that

possess mecA gene. However, there were the strains

in which mecl gene was not detected regardless of

possession of mecA gene and methicillin resistance.

Lane: M, molecular weight standards, Lane: N,

negative control, Lanes: 1, 2, MSSA strains (meth-

icillin MIC53.1 ƒÊg/ml) Lanes: 3-6, MRSA strains

(methicillin MIC>_12.5ƒÊg/ml)

4) コ ア グ ラー ゼ 型 別 に み たmecIgeneの 分

布:

コ ア グ ラ ー ゼ 型 別 に はIII型 とVII型 に の み,

mecR1 gene後 半 部 (987～1,221bp)とmecI gene

が 欠 落 す る株 が 認 め られ た (Fig.4) .

5)RT-PCRを 用 い たmec gene mRNAの 検

討

メ チ シ リ ン 高 度 耐 性MRSA株 (DMPPCの

Table 1 Detection of methicillin resistant genes from clinical strains of staphylococci by PCR

The strains, against which MICs of methicillin were 12.5ƒÊg/ml and above, were defined as methicillin

resistant staphylococci.

SR3615, SR3648 and SR3679 strains were methicillin susceptible regardless of their possession of mecA

gene.

感染症学雑誌 第67巻 第12号

MRSAに お け るmec geneに 関 す る検 討 1207

Fig. 4 Relationships between serotype of free

coagulase and the detection of mecA, mecRls

and mecl genes using the corresponding primers

described in Fig. 1.

In 5 out of 7 strains of coagulase type III MRSA

and all 3 strains of type VII, mecR1: 3-4 and mec7

genes were absent.

MIC>100μg/ml)に お い て 薬 剤 非 存 在 下 で も

7necAお よ びmecRl geneのmRNAはcDNA

bandと して 検 出 され た も の のrnecI gene cDNA

bandは 検 出 され な か った(Fig.5).

考 察

MRSAに お け る メ チ シ リ ン耐 性 機 序 はmcA

geneに コー ドさ れ たPBP2'に よ る こ とが 明 らか

に され た が1)～4),mecA geneを 保 有 し な い メチ シ

リン耐 性 黄 色 ブ ドウ球 菌 や,mecA geneを 保 有 し

な が ら メ チ シ リン感 性 を 示 す 株 が存 在 す る との 報

告6) 7)があ る.さ ら にmecA geneを 保 有 す る メ チ

シ リン耐 性 株 に お い て もそ の耐 性 の 程 度 は様 々 に

異 な る こ とな どの 理 由 か ら メ チ シ リン耐 性 は 単 純

にmecA geneの 保 有 の み に よ る も の で は な い と

考 え られ る.ま たPBP2'の 定 量 的 観 察 か らPBP2'

の 産 生 量 と メ チ シ リン耐 性 の程 度 が 一 致 しな い こ

と14) 15)など メチ シ リン耐 性 発 現 の 全 容 は い ま だ 明

らか で な い.mec geneの ほ か に も メチ シ リン耐

Fig. 5 Detection of MRSA genes mRNA by RT-

PCR in highly methicillin resistant S. aureus

meat gene mRNA did not detected by RT-PCR.

This indicates that mecl gene is inactivated in

MRSA.

Lane: M, molecular weight standards, Lane: N,

negative control, Lane: 1, mecA DNA PCR prod-

uct (316bp), Lane: 2, mecA RT-PCR product (316

bp), Lane: 3, mecl DNA PCR product (268bp),

Lane: 4, mecl RT-PCR product (268bp), Lane: 5,

mecR1: 1-2 DNA PCR product (326bp), Lane: 6,

mecR1: 1-2 RT-PCR product (326bp).

性 に 関 わ る 遺 伝 子 と し てfemA geneも 報 告 さ

れ 11),こ れ がS.aureusの 細 胞 壁 構 成 々分 の 組 成

に 関与 して 薬 剤 感 受 性 に影 響 を 与 え る 16)よ うで あ

る.今 回検 索 した範 囲 で もMRSAお よびMSSA

の全 株 にfemA geneが 存 在 す る こ とが 確 認 され,

femA geneは メ チ シ リン 耐 性 の 本 質 的 因 子 で は

な い と思 わ れ る.ま た,コ ア グ ラ ー ゼ陰 性 ブ ドウ

球 菌 に はfemA geneが 検 出 さ れ な い こ とか ら,

femA. geneはS.aureusの 種 特 異 的 な遺 伝 子 と考

え るべ きで あ ろ う.

mecA geneに 関 して そ の 塩 基 配 列 を 決 定 し た

Songら 4)はmecA geneの 塩 基 配 列 と逆 方 向 に

mecA geneの 抑 制 遺 伝 子 と推 定 さ れ るmecB

geneの 存 在 を 報 告 し た.そ の 後Teschら 17)は

mec/1geneの 上 流 域 を 削 除 す る とPBP2'の 産 生

が 増 加 し,同 時 に メ チ シ リン耐 性 が上 昇 す る こ と

か ら,こ のmecB領 域 がPBP2'のdown regula-

tor:mecRで あ る こ とを 明 らか に し た.そ の後,

平 松 ら 8)に よ りメ チ シ リン感 受 性 セ フ ェム 耐 性 黄

平成5年12月20日

1208 横山 俊伸

色 ブ ドウ球 菌 で あ るN315株 に お い て,こ の 領 域

が372塩 基 対 のmecl geneと1758塩 基 対 の

mecR1 geneか らな る こ と,こ れ ら遺 伝 子 がoper-

onと して存 在 す る こ とが 報 告 され た.そ し て メチ

シ リン耐 性 株 に お い て は,mecR1 geneの 途 中 か

ら このoperon構 造 が壊 れ,mecR1 geneの 後 半 部

分 か らmecI geneに 至 る ま で 欠 損 す る こ と,ま た

プ ロ トタ イ プMRSAと 考 え られ るN315株 か ら

生 ず る 変 異 耐 性 株 に お い てmecI gene塩 基 配 列

にpoint mutationが 生 じて い る こ とが 明 ら か に

され た.今 回 用 い たMRSAは い ず れ も メ チ シ リ

ン の 高 度 耐 性 株 で あ る.し か し 当 初,高 度 耐 性

MRSAに は 存 在 し な い と考 え られ たmec/gene

は,今 回 の 検 索 で メ チ シ リン 高 度 耐 性 臨 床 分 離

MRSA株 の77%に 存 在 して い た.ま たmeclgene

お よ びmecR1 geneの 後 半 部 が 欠 如 す る株 は コ ア

グ ラ ーゼIII,VII型 に 限 って 認 め られ,コ ア グ ラ ー

ゼ 型 別 の差 異 が 認 め られ た.

上 述 した よ うに,今 回 用 い た メ チ シ リン耐 性 臨

床 分 離 株 は 高 度 耐 性 株 で あ る に も か か わ らず

meclgeneが 多 く の株 で 検 出 され た.こ の こ と

は,こ れ らのmecI geneがmecA geneの ま印制 遺

伝 子 と し て機 能 し て い な い こ とを示 す と考 え られ

る.こ の 点 を 明 ら か に す る た め 今 回 こ のmecI

geneに つ い て そ の遺 伝 子 活 性 を検 討 した.遺 伝 子

活 性 の 検 討 方 法 に つ い て は 遺 伝 子 産 物 で あ る蛋 白

の 観 察 と と も にmRNAの 観 察 が 用 い られ る.

MRSAに お い て もRyffelら18)に よ りmecA gene

mRNAの 観 察 がNorthern blotting法 に よ っ て

行 な わ れ,メ チ シ リン耐 性 の 発 現 につ い て 述 べ ら

れ て い る.今 回 著 者 はRT-PCR法 を用 い て 各 遺 伝

子 活 性 を 検 討 し た.そ の 結 果,mecA geneや

mecR1 geneが 抗 生 物 質 非 存 在 下 で もcDNA

bandす な わ ちmRNAの 産 生 が 認 め られ た の に

対 しmeclgeneに つ い て はcDNA bandが 検 出

さ れ な か っ た.こ の こ と よ りMRSAに お い て は

mecI geneが 非 活 性 化 状 態 に あ るた め,メ チ シ リ

ン耐 性 を 発 現 して い る と考 え られ た .

メ チ シ リン耐 性S.epidermidisに お い て は1株

を 除 き全 株 にmecR1, mecI gene DNA bandが

検 出 さ れ た の に 対 し メ チ シ リ ン 耐 性S.

haemolyticusに お い て は 今 回 作 製 したprimerで

はmecR1 gene(32～357お よ び987～1,221bp),

mecI gene DNA bandが 検 出 され るmc geneに

関 す るMRSAか らの 変 異 が 大 き い もの と考 え ら

れ た.

mecI gene, mecR1 geneお よ びmecA geneの

関 係 につ い て は 平 松 ら8)は 以 下 の ご と く報 告 し て

い る.す な わ ち,mecI geneに コ ー ドさ れ る123の

ア ミノ酸 か らな る蛋 白Meclは,S.aureusな らび

にBacillus licheniformisのpenicillinaseの 産 生

制 御 に 関 わ る抑 制 蛋 白,BlaIお よ びPenIと ア ミ

ノ酸 組 成 の 上 でhomologyが 高 い こ とを 指 摘 し

て い る.そ し て こ の こ と を 根 拠 にmecI geneが

mecA geneの 抑 制 遺 伝 子 で あ る と し,ま た β-

lactamase gene(blaZ)のrepressor gene(blaI)

がmecA geneを も抑 制 的 に制 御 し うる と も述 べ

て い る.今 回,β-lactamase産 生 をdisk法 を用 い

て検 査 した 結 果,MRSA30株 の13株(43%)が

β-lactamase産 生 で,17株(57%)が β-lactamase

非 産 生 で あ っ た.後 者 に お け る β-lactamase非 産

生 性 は β-lactamase plasmid自 体 を 保 有 し て い

な い こ と に よ ってblaＩ geneを 欠 くの か,あ るい

はblaI geneは 活 性 化,blaZ geneは 非 活 性 化 の

状 態 に あ る た め に β-lactamaseが 産 生 さ れ な い

か,の いず れ か に よ る もの で あ る.も しblaI gene

が 活 性 化 し て い て β-lactamase産 生 を 抑 制 し て

い る とす る な ら,mecA geneを も抑 制 的 に制 御

し,メ チ シ リン耐 性 も低 下 して も よ い わ け で あ る

が,今 回 の結 果 で は 逆 に これ ら のMRSAは いず

れ も メ チ シ リン高 度 耐 性 株 で あ った.し た が って,

blaI geneがmecA geneを 抑 制 的 に 制 御 し て い

る と考 え られ る株 は な か っ た.こ の点 を 明 らか に

す る た め に は,blaI geneの 検 出 と と も に,そ の遺

伝 子 活 性 に つ い て,mecA gene保 有 株 を,メ チ シ

リン感 受 性 株,低 度 な い し中等 度 耐 性 株 お よ び高

度 耐 性 株 に 分 け て比 較 検 討 しな け れ ば な ら な い.

今 回,mecA geneを 有 しな が ら メチ シ リン ・セ

フ ェム感 性 を 示 すS.aureus株(SR3615,SR3648,

SR3679)に お け るnzecR1, mecI geneの 検 索 を

行 った 結 果,SR3615,SR3648で はmecI gene

DNA bandが 検 出 さ れ た.し か し,mecI geneが

感染症学雑誌 第67巻 第12号

MRSAに お け るmec geneに 関 す る検 討 1209

intactで 機 能 して い た と し て も,平 松 らがmecI

geneを ク ロ ー ニ ン グ し,塩 基 配 列 を 決 定 し た

N315株 の メ チ シ リン感 性 ・セ フ ェム耐 性 と い う感

受 性 パ タ ー ン を 考 え る と,今 回 検 討 したSR3615,

SR3648株 が セ フ ェ ム 感 性 で あ る と い う事 実 は

mecI geneに よ るregulationの み で は 説 明 で き

な い.そ の うえPCRに よ る検 索 で はSR3679株 に

はmecI gene,mecR1 gene後 半 部 が検 出 され な

か っ た.こ れ ら の株 がmecAgeneを 保 有 し なが ら

メ チ シ リン ・セ フ ェム感 性 を 示 す 機 序 は な お 不 明

で あ る.結 論 と して,MRSAの 耐 性 発 現 はmec

geneの み な らず β-lactamase geneを は じめfem

geneそ の他,様 々の 因 子 の影 響 に よ って い る とい

え よ う.

本論文 の要 旨は第67回 日本感染症学会総会(平 成5年4

月,東 京)に 於いて発表 した.

謝辞 稿 を終えるにあた り,本 研究の御指導,御 校閲を

賜 りま した大泉耕太郎主任教授 に深謝致 します.ま た終始,

研究の直接 の御指導 を頂 きま した研究室主任本田順一先生

に深謝致 します.ま た菌株の分離 ・同定ほか多大な御協力

を頂 きました中央臨床検査部細菌部の梶村克成先生,貴 重

な菌株を分与 して頂 きましたシオノギ研究所 の村上和久先

生 に深謝致 します.

文 献

1) Hartman, B. J. & Tomasz, A.: Low-affinity

penicillin-binding protein assocciated with ƒÀ-

lactam resistant in Staphylococcus aureus. J.

Bacteriol., 158: 513-516, 1984.

2) Utsui, Y. & Yokota, T.: Role of a altered

penicillin-binding protein in methicillin and

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平成5年12月20日

1210 横山 俊伸

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Study on mec Gene in Methicillin-Resistant Staphylococci

Toshinobu YOKOYAMA

First Department of Internal Medicine, Kurume University School of Medicine

Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), methicillin-susceptible Staphylococcus aureus(MSSA), methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis and methicillin-resistant Staphylococcushaemolyticus strains which were isolated in 1992 were surveyed for distribution of mecA, mecR1(putative mecA gene inducer gene) and mecl gene (putative mecA gene repressor gene) by the method ofpolymerase chain reaction (PCR).

All the 30 strains (100%) of MRSA carried mecA gene and mecR1 gene-1(32-357 bp, closer to mecAgene). In contrast, mecl gene (putative mecA gene repressor gene) and mecR1 gene-2 (987-1221 bp,closer to mecI gene) were detected in only 23 (73%) of the MRSA strains. By RT-PCR, the mecl geneexisting in these highly resistant MRSA strains was demonstrated to remain inactivated. In 28 strainsof MSSA and two strains of methicillin with MIC of 6.25 pg/ml, all of the mec genes (mecA, mecR1 andmecl) were not detected. In contrast, in the other three strains, which were sensitive to methicillin inspite of the presence of mecA gene and defined as MSSA, the mec genes other than mecA were detectedexcept for one strain. Methicillin-resistant (with MIC of 12.5 pg/ml or more) coagulase-negativestaphylococci (15 S. epidermidis and 9 S. haemolyticus) strains were surveyed as well. As results, all themec genes mentioned above were detected in all the strains except for one of S. epidermidis, but onlymecA gene in the strains of S. haemolyticus. Thus, it was found that the composition of the mec genesof methicillin-resistant S. haemolyticus were more variant from that of methicillin-resistant strains ofS. aureus and S. epidermidis.

感染症学雑誌 第67巻 第12号