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研究人员利用泥土来领先抗生素耐药性

2019-08-16 102放线菌

污垢可能是细菌如何感染人类产生耐药性的关键。

麦克马斯特大学的研究人员在1月20日出版的《科学》杂志上发表的一篇文章中说,对泥土中发现的细菌的研究可能是确定感染人类的细菌如何以及为什么会产生抗生素耐药性、预测未来的临床问题以及测试新的抗生素的关键。

研究人员利用泥土来领先抗生素耐药性

研究背景

抗生素耐药性已成为一个日益严重的公共卫生问题,因为在人类和动物中引起感染的微生物越来越不容易接受抗生素药物的治疗作用。

由Michael G. DeGroote医学院生物化学和生物医学科学主席Gerry Wright教授领导的研究小组发现,土壤细菌对抗生素产生耐药性的许多方式与患者身上发现的耐药性模式相同。

这些生活在土壤中的细菌在传染病的治疗中也起着中心作用。大约三分之二的已知抗生素是由放线菌产生的,放线菌常见于土壤、堆肥和其他环境来源。

Wright说:“通过在抗生素生产的环境中进化,具有惊人复原能力的细菌必须发展出多种方式来生存或抵抗其共生微生物产生的有毒抗菌化合物。”“他们的应对策略或许能让我们一窥未来临床对抗生素的耐药性。”

“这项研究表明,对土壤抗药性的研究不仅可以帮助预测未来的临床表现,还可以指导对抗这种抗药性的疗法的发展。”

研究人员利用泥土来领先抗生素耐药性

研究内容

研究人员从不同地点分离出480株土壤细菌,对21种临床相关抗生素产生耐药性。在高浓度药物下,土壤细菌表现出惊人的耐药性。这些细菌不仅平均对7到8种抗生素有抗药性,而且发现每个菌株都有多重抗药性。

无论这些化合物是自然产生的、半合成的还是完全合成的,细菌对所有主要种类的抗生素都表现出抗药性。

研究人员还发现,细菌对万古霉素的耐药性与临床发现的耐药性相同。万古霉素是治疗葡萄球菌耐药性感染最常用的抗生素之一。

此外,研究人员还发现了能够产生酶的细菌,这些酶能够分解、修饰或使最近美国FDA批准的两种抗生素失去活性,这种情况还没有出现在这些药物的临床应用中

Wright说:“临床耐药性与土壤相关的万古霉素耐药性之间的联系说明了研究土壤耐药性的价值,从而合理预测未来的临床耐药性。”“这表明,土壤是一种未被充分认识的耐药性来源,这种耐药性有可能到达临床。

研究人员利用泥土来领先抗生素耐药性

研究意义

“这项工作对药物开发过程非常有价值,可以补充传统实验室对临床情况的研究。土壤中筛选新开发药物的耐药性细菌,可以更好地了解未来可能出现的临床问题,向医院微生物实验室、医生和药物发现部门提示,以便发展诊断技术和替代疗法。

“此外,研究灭活抗生素的酶可以作为开发新的耐药菌株联合疗法的基础。从进化的角度研究抗生素耐药性是研究人员试图领先耐药细菌一步的方法之一。”

抗生素耐药性细菌已经成为一个主要的健康威胁,限制了我们用抗生素治疗常见感染的能力,”加拿大卫生研究院感染与免疫研究所科学主任Bhagirath Singh博士说。Wright博士令人兴奋的发现指出了这样一个事实:在自然界中,土壤中的细菌生存在一个非常恶劣的环境中。他们通过对其他土壤细菌产生的抗生素产生抗药性来达到这一目的。了解这一过程为在临床环境中发现预防和治疗抗生素耐药性的新疗法开辟了一条新途径。

引用

McMaster University. "Researchers Use Dirt To Stay One Step Ahead Of Antibiotic Resistance." ScienceDaily. ScienceDaily, 24 January 2006.
www.sciencedaily.com/releases/2006/01/060119232956.htm.

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