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通过抑制细菌进化来抑制抗生素耐药性

来源:http://www.tokyo-shinsha.com 作者:养生保健 人气:180 发布时间:2019-09-18
摘要:科学家在世界上最深的洞穴之一发现了一种非常古老的细菌菌株——类芽孢杆菌,它似乎对现代医学中最强的抗生素具有耐药性。 由于许多引起疾病的细菌使其盾牌不受当前药物的影响

科学家在世界上最深的洞穴之一发现了一种非常古老的细菌菌株——类芽孢杆菌,它似乎对现代医学中最强的抗生素具有耐药性。

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由于许多引起疾病的细菌使其盾牌不受当前药物的影响,新的策略对于保护人们免受治疗抵抗感染至关重要。

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科学家在世界上最深的洞穴之一发现了一种类芽孢杆菌,最强力的抗生素也拿这种细菌没办法。

降低有害细菌的突变率可能是一种尚未尝试的阻碍抗菌素耐药病原体出现的方法。该提议的策略来自西雅图UW Medicine的传染病研究的最新发现。

这种细菌已隐藏于洞穴之中超过400万年,表明“超级细菌”不需要人类和药物的影响就能对某些类型的抗生素产生抗药性,可能只需通过暴露于地下环境中天然存在的抗生素即可。

这种细菌已经存在了4百万年。它的存在说明,即使在没有人类和药物的影响下,地底下自然存在的抗生素也能让超级病菌逐渐进化出免疫力。

关于这项工作的报告本周发表在“细胞出版社”期刊之一的“分子细胞”上。主要作者是Mark N. Ragheb,医学博士/博士。华盛顿大学医学院的学生。高级研究员是华盛顿大学医学院微生物学副教授Houra Merrikh。

科学家在龙舌兰洞穴(Lechuguilla Cave)的地下305米处发现了这种细菌,此处环境被认为是非常原始的,具有很重要的科研价值。

这种细菌是在新墨西哥州地下305米深的雷修古拉洞中发现的,这处洞穴非常古老,有很高的科学价值,只有科研人员才可以进入。

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米国和枫叶国的科学家用发现的病菌样本分析出了其对抗抗生素的5种途径,希望未来能够成功消灭这种细菌。

科学家们指出,虽然抗微生物药物抗药性的大多数努力都集中在生产更好的抗生素上,但“历史证明,无论新药的性质或效力如何,都会产生抗药性。”

来自阿克伦大学(University of Akron)和麦克马斯特大学(McMaster University)的科学家使用洞穴样品识别出了类芽孢杆菌阻断抗生素的五种特定途径,目的是找出未来如何战胜这种抗药性的方法。

研究员称,他们在病菌中发现了前所未有的耐药机制,这意味着我们或许有时间想出新的应对方法。抗生素是通过阻碍细菌的致病机制其作用的。但病菌进化太神速了,人类永远跟不上它的速度。更惨烈的是,人类在医学甚至农业中过多使用抗生素,这加速了它们的进化。

他们解释说,抗生素耐药性感染引起的死亡人数在世界范围内已达到令人震惊的数字,并且到本世纪中叶显示出超过其他原因的死亡率迹象。

该研究成员、微生物学家Hazel Barton博士表示,这些古老的细菌具有独特的抗药性机制,它们甚至没有出现于使我们生病的细菌中。这让科学家舒了口气,因为这意味着科学家有时间研究出可能的抗药性机制。

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在寻找另一种对抗这种公共卫生威胁的方法时,微生物学家,基因组科学家,病理生物学家以及分子和细胞生物学家团队发现了许多不同细菌突变的关键推动者的证据。这种蛋白质因子DNA转位酶Mfd似乎加速了不同物种对所测试的每种抗生素的抗性。

抗生素的原理是阻断有害细菌用于发挥作用的机制,但问题是这些病原体正在快速进化,并且很快就能演化出新的机制来替代被阻断的机制,这令科学家措手不及。除此之外,在医院和其他行业中抗生素使用的增加可能还有助于耐抗生素的病原体加速进化。

新发现的病菌比人类出现得还早,因此它对抗生素有耐药性可能是其它环境因素造成的,但科学家不知道那是什么。测试中,这种细菌对18种抗生素都有耐药性,连抗生素中的杀手锏——达托霉素也拿它没办法。

研究人员将细菌蛋白称为Mfd“进化因子”,因为通过提高突变率,它们可以促进细菌的进化。与许多多细胞生物不同,细菌进化迅速。这使他们的物种能够生存或逃脱突然变化的条件,营养物质的稀缺和恶劣的环境

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类芽孢杆菌的主要进化机制是将个体细胞变异遗传给下一代,这也是另一种土壤细菌所使用的机制。目前,这种细菌还不能致病,但科学家希望能够在它能够致病前找到解决方法。

  • 包括试图用抗生素或免疫反应摧毁它们。

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