Lisätietoa laajakirjoisista beetalaktamaaseista

Laajakirjoiset β-laktamaasit (ESBL, extended-spectrum β-lactamases) ovat β-laktamaaseja, jotka pystyvät hydrolysoimaan kolmannen polven kefalosporiineja, esimerkiksi kefotaksiimia, ja monobaktaameja (atstreonaami). 

Ne pystyvät yleensä hajottamaan myös penisilliinejä sekä ensimmäisen ja toisen polven kefalosporiineja. Laajakirjoisia β-laktamaaseja esiintyy kaikissa β-laktamaasi-luokissa.

Laajakirjoisia β-laktamaaseja koodaavia geenejä esiintyy erityisesti gramnegatiivisissa Enterobacteriaceae-heimon sauvabakteereissa: Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae ja Salmonella spp. Niitä on myös muissa gramnegatiivissa sauvabakteereissa. 

ESBL-geenejä on sekä bakteerien kromosomeissa että plasmideissa. Horisontaalisia, laji- ja sukurajat ylittäviä β-laktamaasi- ja ESBL-geenien siirtymisiä on tapahtunut usein. 

Tärkeimmät geeniperheet ovat nimeltään

  • TEM
  • SHV
  • CTX-M. 

Eri entsyymit numeroidaan perheittäin, esimerkiksi TEM-3.

Käytännössä ESBL:lla tarkoitetaan usein vain plasmideissa leviäviä A-luokan laajakirjoisia β-laktamaaseja, jotka pystyvät hajottamaan kolmannen polven kefalosporiineja, mutta ovat herkkiä niin sanotuille β-laktamaasi-inhibiittoreille, kuten klavulaanihapolle. 

Luokkaan A kuuluvia β-laktamaaseja ovat muun muassa TEM-, SHV- ja CTX-M -ryhmien β-laktamaasit.

TEM

TEM-1 on vanhin TEM -ryhmän β-laktamaaseista. 

Siitä on kehittynyt pistemutaatioiden kautta suuri joukko erilaisia laajakirjoisia TEM -β-laktamaaseja. Myös β-laktamaasi-inhibiitoreille resistenttejä variantteja on löydetty useita. 

Tällä hetkellä tunnetaan kaikkiaan 205 erilaista TEM-varianttia.

SHV

SHV -ryhmään kuuluu tällä hetkellä 168 erilaista β-laktamaasia. Niistä suurin osa on laajakirjoisia.

CTX-M

Kolmannen A-luokkaan kuuluvan β-laktamaasi-ryhmän muodostavat CTX-M -β -laktamaasit. Niitä on löydetty yli 100 erilaista varianttia. 

Kaikkia CTX-M -ryhmän β-laktamaaseja pidetään laajakirjoisina, eli ne kaikki pystyvät hydrolysoimaan kolmannen polven kefalosporiineja.