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对猪使用抗生素,人类收获耐药性基因?

作者:佚名 来源:Nature自然科研 日期:2017-07-24
导读

          18个月前,在中国家猪身上的细菌里,出现了一种能够对粘菌素(也被称为“最后的抗生素”)产生耐药性的基因。根据上周在美国新奥尔良举行的美国微生物学会(ASM)大会上的报告,从那以后,这种被称为mcr-1的耐药基因以令人震惊的速度在全世界范围内传播。

关键字:  抗生素 

        18个月前,在中国家猪身上的细菌里,出现了一种能够对粘菌素(也被称为“最后的抗生素”)产生耐药性的基因。根据上周在美国新奥尔良举行的美国微生物学会(ASM)大会上的报告,从那以后,这种被称为mcr-1的耐药基因以令人震惊的速度在全世界范围内传播。

        在某些地方,将近100%的家畜都携带mcr-1,并且越来越多的人身上也出现了这种基因。美国乔治华盛顿大学的抗生素研究人员Lance Price表示,它的传播清晰地证明对家畜使用抗生素能够导致人类出现耐药性。

        在家畜中滥用抗生素可能正在催生耐药性细菌。Qilai Shen/Bloomberg/Getty

        粘菌素出现于二十世纪五十年代左右,但是很少被用于人类,因为它能导致肾脏疾病。不过,许多国家用它来促进家畜的生长——这种做法便为抗粘菌素细菌的出现提供了条件。这就是问题所在,因为在过去的十年里,医生开始越来越频繁地将粘菌素用在对其他抗生素不起反应的病人身上。

        “这是一种糟糕的药物,我认为这是我们绝望情绪的体现,我们正在十分担心失去一种有毒的抗生素,”Price评论道。

        愈演愈烈的耐药性

        虽然抗粘菌素基因在细菌中自然演化,但是当中国的研究人员在去年报道mcr-1从细菌基因组转移到质粒(环状DNA,能够在不同种类的细菌之间转移)上时,公共卫生专家开始担心起来。

        一些证据表明携带mcr-1的质粒已经在农场里存在了几十年,研究人员之所以现在才看到这些质粒和基因,是因为他们在有意识地寻找它们。但是,它们出现的频率似乎确实在增加。

        通过分析在5年时间里从中国广州收集到的8000份人类粪便样本中的肠道细菌,研究人员在497份样本中发现了mcr-1。同时,广州中山大学的微生物学家田国宝在ASM大会上指出,在这段时间里,mcr-1基因的流行范围越来越广泛。田国宝和他的同事发现10%的mcr-1基因出现在大肠杆菌菌株中,这些菌株对其他抗生素也有耐药性。

        根据在会议上发表的另一篇报告,2016年,田国宝的团队在广州一家医院25%的病者体内发现了mcr-1。样本中一大肠杆菌的菌株还包含一个名叫blaNDM-5的基因,它对碳青霉烯类抗生素(另一类终极抗生素)有耐药性。

        虽然这两种基因发现于不同的质粒中,但是一个质粒携带对多种药物的耐药性基因是常见的,美国爱荷华州立大学的兽医微生物学家Catherine Logue说。即使是仅使用一种药物的疗法也会攻击多种带有这些质粒的细菌,所以,这就为增强基因对多种药物的耐药性提供了可能。

        敲响警钟

        在ASM大会的一场演讲上,Logue和她的团队称发现了对碳青霉烯类抗生素及与盘尼西林同类的抗生素具有耐药性的基因。巴西是世界上最大的禽类出口国,他们分析了巴西107只农场养殖鸡的拭子样本,其中大约60%含有携带mcr-1的大肠杆菌菌株。

        在两个随机选择的葡萄牙农场,mcr-1更加普遍:在100头健康家猪的研究样本中,98%含有耐药性基因,Laurent Poirel说。他是瑞士弗里堡大学的抗生素耐药性研究人员,这次也出席了ASM大会。他和他的同事也在三种不同的质粒和多种细菌菌株中发现了mcr-1,这就说明家猪不一定在互相之间传播耐药性基因,也有可能从其他渠道获得。“我们不知道它是怎么来的,”Laurent说。

        Logue和田国宝也在大量不同的质粒和细菌菌株中发现了mcr-1。这种基因似乎特别擅长转移到不同的有机体上,Logue解释道,这让它有极高的存活率,也让它变得极难对付。如果有人吃了没有煮熟的肉,或者在工作中接触到携带了含有mcr-1的细菌的动物,那么理论上他的肠道微生物也有可能获得这种耐药性基因。

        Price对在这些国家发现的mcr-1的普遍性感到极为震惊。2016年,巴西禁止在农业生产中使用粘菌素,2017年,中国也下达了禁令。但是Price并不确定这会在何等程度上减缓这些基因的传播。他希望mcr-1的案例能够作为一个对农场动物滥用抗生素的警示。

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