克雷伯氏肺炎菌是一種革蘭氏陰性桿菌，對人體健康有著深遠的影響。這株細菌在人體內會引起各種感染，包括肺炎、肝膿瘍、尿道感染、血液感染和胃腸感染等。特別是對於醫療界來說，這株細菌常會出現抗藥性，使得治療變得更加困難，因此控制和預防感染變得極為重要，於是便引起了科學家們的興趣，想了解它的致病機制。
慈濟大學醫學檢驗暨生物技術學系的蘇伯琦老師研究團隊，長期研究克雷伯氏肺炎菌的致病機制。蘇老師近期的研究發現，克雷伯氏肺炎菌表面的「第三型纖毛」，對宿主的致病能力很重要。這類型纖毛就像細菌的「黏附工具」，幫助細菌能夠在各種表面上附著，形成細菌生物膜。這類纖毛中的一個主要組成成分為「MrkA」蛋白質，該蛋白質會受到一組 EtcABC 的複合物所調控進而影響其表現量。
蘇老師的研究團隊針對從臨床分離出來的78 株克雷伯氏肺炎菌進行了研究，研究中發現在高濃度葡萄糖環境下，其中 29 株細菌的 MrkA 表現量幾乎不受葡萄糖壓抑影響（A 組），而另外 49 株則明顯壓抑 MrkA表現（B 組）。這樣的結果也顯示在高濃度葡萄糖的環境下，A組的第三型纖毛似乎會持續表現，而B組則出現明顯抑制的現象。
進一步的研究發現，高濃度葡萄糖對於A組細菌在非生物表面形成較多生物膜與在線蟲體內的定殖數量較多；但對於B組細菌，高濃度葡萄糖導致了明顯的生物膜形成量降低與在線蟲體內的定殖數量減少。同時，研究人員利用「即時定量 RT-PCR」的技術，來偵測不同基因的表現時，發現在A組細菌中，有76%比例呈現高表現量etcA 基因轉錄，而在B組中卻只有10%。
總結而言，這些研究結果指出，在高濃度葡萄糖環境下，克雷伯氏肺炎菌中的etcABC 基因持續被表現情況下，會導致第三型纖毛的表達量不受葡萄糖的壓抑影響。這些發現不僅有助於對抗細菌感染的策略開發，例如新的抗生素，也能提供更深入了解抗藥性細菌的治療方法。這些研究成果對於改善感染的治療和預防措施有著重要的意義。
參考文獻：Horng Y-T, Panjaitan NSD, Tsai Y-J, Su PW, Yang H-C, Soo P-C (2023) The role of EII complex in the bacterial responses to the glucosesurvey in clinical Klebsiella pneumoniae isolates. PLoS ONE 18(8): e0289759. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0289759
撰文／葉綠舒；攝影／慈濟大學