使细菌对抗生素产生抗药性的突变也可能使它们更加致命

根据今天发表在《科学与医学》上的一项研究,对抗生素有免疫力的细菌实际上可能比没有免疫力的细菌更致命。如果得到其他研究人员的证实,这一发现意味着仅仅改变人类使用抗生素的方式可能不足以消灭某些常见的耐药细菌。...

根据今天发表在《科学与医学》上的一项研究,对抗生素有免疫力的细菌实际上可能比没有免疫力的细菌更致命。如果得到其他研究人员的证实,这一发现意味着仅仅改变人类使用抗生素的方式可能不足以消灭某些常见的耐药细菌。

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当细菌在其环境中遇到剂量太小而无法杀死它们的抗生素时,它们就会产生耐药性。这种接触使他们能够适应药物的方式,帮助他们生存更大剂量以后。这是个大问题。仅在美国,每年治疗耐药感染的费用就高达210亿美元。不幸的是,这些治疗并不总是成功的;在美国,抗生素耐药性每年导致200万人患病,并夺走约23000人的生命。

耐药菌株的传染性更强

但事实是:直到最近,科学家们还认为他们知道如何减少这种全球威胁。如果他们能说服医生和农民分别停止对病人和牲畜自动使用抗生素,研究人员或许能够恢复对药物敏感的旧菌株。而且由于这些菌株不需要承担适应抗生素的成本,它们将能够战胜抗药性菌株,在这个过程中杀死它们。

现在看来,这种情况可能永远不会发生,这意味着清除某些种类的耐药细菌将比科学家想象的困难得多。

在这项研究中,研究人员将引起突变的DNA**一种名为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的细菌中,铜绿假单胞菌是多药耐药肺部感染的常见原因。这一过程产生了超过30万种不同的突变菌株。然后,研究人员一次用这些菌株感染小鼠。

这项实验是一场激烈的战斗,以确定哪些菌株将接管

接下来的实验是一场类似于皇室的战斗,科学家们追踪了哪些菌株比其他菌株更具竞争力。然后,为了确保超过老鼠的菌株之间没有相互促进,研究人员将一种突变菌株与原始的未突变细菌进行比较,同时用两种菌株感染老鼠的肺部。多亏了这种方法,研究人员才能够确定对抗生素产生耐药性的突变并不会削弱一个菌株——它们实际上使它更适合。

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(陈丹妮/弗利克)

研究人员用鲍曼不动杆菌重复了小鼠实验,鲍曼不动杆菌是医院感染的另一种常见原因。他们还用兔子来测试他们发现的霍乱引起的霍乱弧菌。在这两种情况下,他们都发现了相同的结果:导致耐药性的突变也使菌株变得更强、更致命。

禁用耐药突变削弱了细菌感染小鼠的能力

为了验证他们的说法,研究人员随后反过来尝试了这个实验。为了做到这一点,他们禁用了自然产生抗药性的基因。绿脓杆菌。这种改变削弱了细菌感染小鼠肺部的能力,证明了自然抵抗力(这种抵抗力会在野外突然出现)和实验室产生的抵抗力都能增强细菌感染另一个活生物体的能力。

明尼苏达大学传染病研究人员詹姆斯·约翰逊说,这项研究“令人信服——至少对这些菌株是如此。”有些导致耐药性的突变会增强而不是降低适应性,这并不完全令人惊讶,但令人惊讶的是,他们研究的几乎每一个突变都有这种效果。”

结果并没有证明每一种细菌在突变后都会变得更强。科学家已经有确凿的证据表明,导致结核病的细菌中的一种特殊的抗药性突变会削弱其传播和感染其他有机体的能力。但进行这项最新研究的研究人员说,这一结果只是针对一种特定的突变获得的,因此目前还不清楚该物种中出现的其他耐药突变是否也会导致该菌株的传染性降低。

一些细菌种类真的被抗突变削弱了

“我们认为这两种情况都是可能的”——这取决于所讨论的细菌种类,哈佛大学的微生物学家、这项研究的合著者大卫·斯库尼克解释说。约翰·霍普金斯大学的流行病学家菲利普·萨尔瓦托(Philip Salvatore)没有参与这项研究,他同意这一观点当然有很好的证据表明,随着时间的推移,一些病原体会恢复对药物的敏感性,但这一规则也有许多例外。

斯库尼克说,细菌继续发展新的抗药性机制,人类正在迎头赶上。正如这项最新研究所表明的,仅仅改变医生和肉类生产行业的人们使用抗生素的方式不足以击退某些耐药细菌。因此,必须制定其**预措施。

Salvatore说:“这项研究和其他类似研究的最终结论是,我们不能认为耐药细菌会随着时间的推移自行消失,不管是否有新药开发。”一些耐药细菌可能会自行死亡;其他人可能会导致更严重的疾病,可能更具传染性,而且肯定更难杀死。”

  • 发表于 2021-04-30 20:24
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  • 分类:互联网

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