[发明专利]靶向抗生素敏感性测试的方法

说明书

提供了基于来自暴露于抗生素之后的微生物细胞中的RNA如tmRNA的检测来进行抗生素敏感性测试的方法。在一些实施方案中，从样品中获得等分试样，其中的一个等分试样含有所选择的抗生素。将含有生长培养基的等分试样在适合于微生物生长的条件下孵育，并将各个等分试样中的微生物细胞移出并裂解，并将裂解物逆转录并扩增来推断所选择的抗生素对微生物细胞的作用。在一个实施方案中，在存在所选择的抗生素的情况下孵育含有微生物细胞的样品并提供刺激以诱导微生物细胞中mRNA的产生。随后裂解微生物细胞而裂解物中的mRNA基本不降解，并检测mRNA以确定抗生素对微生物细胞的作用。

相关申请的交叉引用

本申请要求标题为“靶向抗生素敏感性测试的方法”并于2013年7月3日提交的美国临时申请第61/842827号的优先权，通过引用将其整体内容并入本文。

背景

本公开涉及确定样品中微生物细胞的抗生素敏感性的方法。本公开还涉及测量微生物细胞中的RNA的方法。

耐药性病原体的出现是一种全球性医疗危机，其迫使医生使用更昂贵、更有效，有时是毒性更强的抗生素来治疗常见的传染病。不幸的是，新抗生素的药物开发已迅速减缓，从而导致缺乏新的药剂来治疗某些具有多重耐药性的生物体。主流的临床微生物学是缓慢且昂贵的，这是因为其仍依赖于细菌在琼脂板上生长形成菌落，这一耗时且劳动密集型方法需要熟练的技术人员，而这些技术人员正日益供不应求。样本采集后2-3天通常无法获得抗生素敏感性数据，这已太晚而切实影响了抗生素的选择。迫切需要新的快速临床微生物学方法，其能够直接对临床标本中所发现的病原体进行鉴定并进行抗生素敏感性测试(AST)，这为临床医生提供了实时信息来应对传染病。

在没有迅速的微生物学诊断时，临床医生通常启用“经验性”抗生素治疗，即基于潜在的生物体的知识及其抗生素耐受模式来选择抗生素。用于菌血症的经验性抗生素通常是广谱抗生素以治疗多种可能的细菌病原体。广谱抗生素的过度使用通过向患者的微生物群施加选择性压力，并促进耐受生物体的定植而导致抗生素耐受性的出现。例如，将共同使用万古霉素(vancomycin)和哌拉西林-他佐巴坦(piperacillin-tazobactam)作为经验疗法已直接导致广泛出现耐受万古霉素的肠球菌(VRE)以及产生广谱β-内酰胺酶(ESBL)的大肠杆菌和肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)生物体。相比之下，真菌血症并不经常被怀疑或被治疗，直至接受抗菌剂的患者没有反应或经历临床恶化。有证据表明，使用早期且有效的抗生素疗法会改善患者的疗效并缩短住院时间。因此，快速鉴定致病生物体并施用适当的抗生素疗法的能力应导致改善患者的疗效，并降低医疗系统的整体成本。

概述

提供了基于检测来自暴露于抗生素之后的微生物细胞中的RNA(如核糖体RNA或转运信使RNA)来进行抗生素敏感性测试的方法。在一些实施方案中，从样品中获得等分试样，其中之一含有所选择的抗生素。将含有生长培养基的等分试样在适合于微生物生长的条件下孵育，并将各个等分试样中的微生物细胞移出并裂解，将裂解物逆转录并扩增来推断所选择的抗生素对微生物细胞的效果。在一个实施方案中，在存在所选择的抗生素的情况下孵育含有微生物细胞的样品并提供刺激以诱导微生物细胞产生mRNA。随后裂解微生物细胞，在裂解物中的mRNA基本不降解，并且检测mRNA以确定抗生素对微生物细胞的效果。

因此，在第一个方面中，提供了进行快速抗生素敏感性测试的方法，所述方法包括：

在第一裂解物上进行多重鉴定测试组，第一裂解物获自怀疑含有微生物细胞的第一样品；

从怀疑含有微生物细胞的第二样品中获得至少一个主等分试样和参考等分试样，其中主等分试样和参考等分试样含有生长培养基，并且其中第一样品和第二样品来自共同的受试者；

向主等分试样加入至少一种所选择的抗生素，所选择的抗生素至少部分地基于多重鉴定测试组的结果而选择；