我國科學(xué)家在細菌耐藥性研究領(lǐng)域取得新發(fā)現
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發(fā)布時(shí)間：2016-10-27
近日，華南農業(yè)大學(xué)劉雅紅教授團隊在持續的耐藥性監測中分離到一株同時(shí)耐受碳青霉烯類(lèi)和粘菌素抗生素的“超級細菌”，介導這兩類(lèi)藥物的耐藥基因位于可轉移的質(zhì)粒上，并且可以高效地轉移給其他的菌株，如果該質(zhì)粒轉移給臨床致病菌，將會(huì )給人醫臨床的治療帶來(lái)巨大的挑戰。相關(guān)研究成果近日以“Co-transfer of blaNDM-5 and mcr-1 by an IncX3–X4 hybrid plasmid in Escherichia coli（ 大腸桿菌中一個(gè)能夠共同轉移blaNDM-5和mcr-1基因的IncX3-X4雜合質(zhì)粒）”為題于Nature Microbiology在線(xiàn)發(fā)表。論文鏈接：http://www.nature.com/articles/nmicrobiol2016176。該研究得到了國家自然科學(xué)基金委員會(huì )——廣東省政府聯(lián)合基金（項目編號：U1201214）等資助。
碳青霉烯類(lèi)抗菌藥和粘菌素是人醫臨床治療多重耐藥革蘭氏陰性菌感染的最后一道防線(xiàn)。監測臨床或者非臨床細菌對這兩類(lèi)藥物的耐藥性變遷具有重要的公共衛生意義。細菌通過(guò)獲得blaNDM和mcr-1兩個(gè)耐藥基因分別對上述兩類(lèi)藥物產(chǎn)生耐藥。在之前的研究中，耐藥基因blaNDM和mcr-1分別存在于不同的質(zhì)粒中，它們同時(shí)進(jìn)入到同一株細菌的概率非常低，這種耐藥細菌的感染是可控的。劉雅紅教授課題組在持續的耐藥性監測中，從一只患病的寵物中分離到一株同時(shí)耐受碳青霉烯類(lèi)抗菌藥和粘菌素的大腸桿菌，而且攜帶blaNDM和mcr-1的兩個(gè)質(zhì)粒發(fā)生了重組，整合成一個(gè)雜合的全新質(zhì)粒。通過(guò)進(jìn)一步的生物信息挖掘，研究人員發(fā)現，這兩個(gè)質(zhì)粒是通過(guò)IS26和nic的兩步重組才形成了雜合質(zhì)粒。該攜帶雜合質(zhì)粒的菌株十分穩定，在空白培養基上連續傳代也極少發(fā)生質(zhì)粒丟失的現象，說(shuō)明細菌一旦獲得該雜合質(zhì)粒，將長(cháng)時(shí)間保持對碳青霉烯類(lèi)抗菌藥和粘菌素耐藥的能力。
該研究揭示了細菌在進(jìn)化過(guò)程中可以通過(guò)質(zhì)粒的融合和重組形成多重耐藥質(zhì)粒，研究中基于質(zhì)粒序列特征提出的質(zhì)粒進(jìn)化模型為后續研究類(lèi)似的雜合質(zhì)粒提供了可行的范本，同時(shí)闡明的質(zhì)粒進(jìn)化機制為有效制定“超級細菌”防控策略提供了可行的思路。
