DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2026.1724958
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41695950
تاريخ النشر: 2026-01-29
المؤلف: Ziheng Wang وآخرون
الموضوع الرئيسي: مقاومة المضادات الحيوية في البكتيريا
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة أول عزل بولي من *Pseudomonas juntendi* (PJ1)، الذي تم التعرف عليه كنوع مقاوم متعدد الأدوية يحمل جينات الميتالو-بيتا-لاكتاماز *bla NDM-1* و *bla IMP-15*. باستخدام تسلسل الجينوم الكامل والتحليلات النشئية، وجد الباحثون أن PJ1 مرتبط ارتباطًا وثيقًا بالعزلات من شرق آسيا، مما يشير إلى انتشار إقليمي. كشفت البنية الجينومية عن جزيرة مقاومة موزاييك تحتوي على الجينين المقاومين، مدمجين داخل جزيرة مركبة ICE-IS91 ووحدة شبيهة بالإنترون-Tn402.
أظهرت التقييمات الظاهرية أن PJ1 يتمتع بتكوين قوي للأغشية الحيوية، وتحمل للضغوط البيئية، وسمية عالية في نموذج عدوى Galleria mellonella. تشير النتائج إلى أن PJ1 لا يشكل تهديدًا سريريًا بسبب آليات مقاومته فحسب، بل يبرز أيضًا إمكانية *P. juntendi* كمصدر لانتشار الميتالو-بيتا-لاكتاماز. تؤكد الدراسة على الحاجة إلى تعزيز المراقبة الجينومية لمراقبة انتشار هذا الممرض وآثاره على الصحة العامة في مختلف البيئات.
مقدمة
تناقش المقدمة جنس *Pseudomonas*، مع التركيز بشكل خاص على *Pseudomonas aeruginosa* والأنواع الناشئة *P. juntendi*، التي تم التعرف عليها بشكل متزايد كممرض ذي صلة سريرية. تُعرف أنواع *Pseudomonas* بمقاومتها للمضادات الحيوية، خاصة في المرضى الذين يعانون من ضعف المناعة، حيث تظهر *P. aeruginosa* آليات مقاومة كبيرة، بما في ذلك الميتالو-بيتا-لاكتاماز (MBLs) مثل NDM-1 وIMP. تبرز المقدمة الانتشار المقلق لهذه الجينات المقاومة، خاصة في أوروبا والبحر الأبيض المتوسط، وتؤكد على دور نقل الجينات الأفقي في نشر مقاومة الكاربابينيم.
تشير النتائج الأخيرة إلى أن *P. juntendi* يمكن أن يحمل عدة جينات بيتا-لاكتاماز، مما يساهم في المقاومة المتعددة للأدوية. ومن الجدير بالذكر أن عزلًا سريريًا بوليًا من الصين تم الإبلاغ عنه بأنه يحمل جين bla IMP-1، بينما أظهر عزل آخر حدوث مشترك لجيني bla NDM-1 و bla IMP-15، وهو مزيج نادر في البيئات السريرية. تهدف الدراسة إلى تحليل البيئة الجينية لهذه الجينات المقاومة من خلال تسلسل الجينوم الكامل، مما يوفر رؤى حول خصائص الأنواع وآثارها على الإدارة السريرية للمضادات الحيوية ومكافحة العدوى. تؤكد هذه الأبحاث على أهمية التعرف الدقيق على *P. juntendi* لتعزيز المراقبة الوبائية وإبلاغ استراتيجيات العلاج المناسبة.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” من ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يبرز الاتجاهات البيانية المهمة، والنتائج الإحصائية، وأي علاقات ملحوظة بين المتغيرات. عادةً ما يتم توضيح النتائج من خلال الجداول أو الرسوم البيانية أو الأشكال، التي توفر تمثيلات بصرية للبيانات لتعزيز الفهم.
في هذا القسم، قد يناقش المؤلفون أيضًا آثار نتائجهم، مقارنةً بها مع الأدبيات الموجودة لوضع مساهماتهم في السياق. يتم تناول أي شذوذ أو نتائج غير متوقعة، جنبًا إلى جنب مع التفسيرات المحتملة. بشكل عام، تخدم النتائج لتأكيد الفرضيات المطروحة في الدراسة وتضع الأساس لمزيد من المناقشة والاستنتاجات في الأقسام اللاحقة.
المناقشة
تدرس الدراسة سلالة مقاومة متعددة الأدوية من *Pseudomonas juntendi* (PJ1) تم عزلها من عدوى في المسالك البولية لدى مريض في ووهان، الصين. باستخدام تسلسل الجينوم الكامل والتحليل النشئي، تم تأكيد أن PJ1 مرتبط ارتباطًا وثيقًا بعزلات أخرى من *P. juntendi*، مما يشير إلى إمكانية انتقال العدوى بين المضيفين من البشر والحيوانات والمخازن البيئية. أظهرت السلالة ملف مقاومة واسع النطاق، خاصة تجاه المضادات الحيوية من فئة البيتا-لاكتام والكاربابينيم، وذلك بسبب وجود عدة جينات مقاومة، بما في ذلك *bla NDM-1* و *bla IMP-15*، الموجودة ضمن هياكل جينومية معقدة تشير إلى مرونة جينية كبيرة.
ظاهريًا، أظهر PJ1 تكوينًا قويًا للأغشية الحيوية، وتحملًا للضغوط، وسمية في نموذج عدوى Galleria mellonella، مما يبرز قابليته للتكيف وإمكانية pathogenicity. كشفت التحليلات الجينومية عن مسارات غنية تتعلق بالتمثيل الغذائي واستجابة الإجهاد، مما يدعم بقائه في بيئات متنوعة. تؤكد النتائج على الأهمية السريرية لـ PJ1 والحاجة إلى تحسين طرق التعرف لمنع التصنيف الخاطئ كـ *P. putida*، مما قد يعيق المراقبة الفعالة وإدارة هذا الممرض الناشئ في بيئات الرعاية الصحية. يُوصى بتحسين المراقبة الجينومية لتتبع انتشار جينات الكاربابينيم المرتبطة بـ *P. juntendi*.
DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2026.1724958
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41695950
Publication Date: 2026-01-29
Author(s): Ziheng Wang et al.
Primary Topic: Antibiotic Resistance in Bacteria
Overview
This study investigates the first urinary isolate of *Pseudomonas juntendi* (PJ1), identified as a multidrug-resistant strain co-harboring the metallo-β-lactamase genes *bla NDM-1* and *bla IMP-15*. Utilizing whole-genome sequencing and phylogenetic analyses, the researchers found that PJ1 is closely related to isolates from East Asia, indicating regional dissemination. The genomic structure revealed a mosaic resistance island containing the two resistance genes, integrated within an ICE-IS91 composite island and an integron-Tn402-like module.
Phenotypic assessments demonstrated PJ1’s strong biofilm formation, tolerance to environmental stresses, and high virulence in a Galleria mellonella infection model. The findings suggest that PJ1 not only poses a clinical threat due to its resistance mechanisms but also highlights the potential of *P. juntendi* as a reservoir for metallo-β-lactamase dissemination. The study emphasizes the need for enhanced genomic surveillance to monitor the spread of this pathogen and its implications for public health in various settings.
Introduction
The introduction discusses the genus *Pseudomonas*, particularly focusing on *Pseudomonas aeruginosa* and the emerging species *P. juntendi*, which has been increasingly recognized as a clinically relevant pathogen. *Pseudomonas* species are known for their antimicrobial resistance, especially in immunocompromised patients, with *P. aeruginosa* exhibiting significant resistance mechanisms, including metallo-β-lactamases (MBLs) such as NDM-1 and IMP variants. The introduction highlights the alarming spread of these resistance genes, particularly in Europe and the Mediterranean, and emphasizes the role of horizontal gene transfer in disseminating carbapenem resistance.
Recent findings indicate that *P. juntendi* can harbor multiple β-lactamase genes, contributing to multidrug resistance. Notably, a clinical urinary isolate from China was reported to carry the bla IMP-1 gene, while another isolate demonstrated the co-occurrence of bla NDM-1 and bla IMP-15, a rare combination in clinical settings. The study aims to analyze the genetic environment of these resistance genes through whole-genome sequencing, providing insights into the species characteristics and implications for clinical antimicrobial management and infection control. This research underscores the importance of accurate identification of *P. juntendi* to enhance epidemiological surveillance and inform appropriate treatment strategies.
Results
The “Results” section of the research paper presents key findings derived from the conducted experiments or analyses. It highlights significant data trends, statistical outcomes, and any observed relationships between variables. The results are typically illustrated through tables, graphs, or figures, which provide visual representations of the data to enhance understanding.
In this section, the authors may also discuss the implications of their findings, comparing them with existing literature to contextualize their contributions to the field. Any anomalies or unexpected results are addressed, along with potential explanations. Overall, the results serve to validate the hypotheses posed in the study and lay the groundwork for further discussion and conclusions in subsequent sections.
Discussion
The study investigates a multidrug-resistant strain of *Pseudomonas juntendi* (PJ1) isolated from a urinary tract infection in a patient in Wuhu, China. Using whole-genome sequencing and phylogenetic analysis, PJ1 was confirmed as closely related to other *P. juntendi* isolates, indicating a potential for cross-host transmission among humans, animals, and environmental reservoirs. The strain exhibited a broad-spectrum resistance profile, particularly to β-lactam antibiotics and carbapenems, attributed to the presence of multiple resistance genes, including *bla NDM-1* and *bla IMP-15*, located within complex genomic structures that suggest significant genetic plasticity.
Phenotypically, PJ1 demonstrated strong biofilm formation, stress tolerance, and virulence in a Galleria mellonella infection model, highlighting its adaptability and potential pathogenicity. The genomic analysis revealed enriched pathways related to metabolism and stress response, supporting its survival in diverse environments. The findings underscore the clinical significance of PJ1 and the need for improved identification methods to prevent misclassification as *P. putida*, which could hinder effective surveillance and management of this emerging pathogen in healthcare settings. Enhanced genomic monitoring is recommended to track the dissemination of carbapenemase genes associated with *P. juntendi*.