
一項新研究表明,抗甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)這種對大多數抗生素具有抗藥性的有害細菌,很可能是在農場環境中進化出這種防禦機制的。人們一直認為人類濫用抗生素是超級細菌產生的催化劑,但這項新研究表明,我們真正應該擔心的是動物以及我們餵給它們的藥物。
美國微生物學會旗下期刊《mBio》上發表的一篇新論文描述了一種人類耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)菌株的進化歷程:它最初是一種對藥物敏感的細菌,後來傳播到豬群中,並對兩種常用抗生素產生了抗藥性。之後,這種新出現的強效抗藥性葡萄球菌又重新感染了人類。研究人員透過分析來自19個國家的89個人類、火雞、雞和豬的基因組,追溯了該菌株的演化史。
「這就像親眼目睹超級細菌的誕生,」亞利桑那州弗拉格斯塔夫轉化基因組學研究所 (TGen) 食品微生物學和環境健康中心主任蘭斯·普萊斯在一份聲明中說。
研究人員表示,CC398型抗甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)最早出現於2003年,在美國的豬、牛和家禽中均有發現。據美國微生物學會稱,美國食品供應中近一半的肉類都含有這種細菌。大多數情況下,徹底煮熟食物即可殺死它。 (此前至少有一種葡萄球菌菌株曾從人類傳播到雞身上,人類也可以將其傳染給寵物。)
為了促進牲畜快速生長並預防它們在擁擠的圈養環境中感染疾病,人們通常會餵食它們含有促生長激素、抗生素和其他藥物的混合物。反對者指出,濫用抗生素會導致微生物變異,變得更具危險性,這是他們擔憂的問題之一。 CC398 的出現顯然就印證了這一點。
「進化中最強大的力量是選擇。而在這個案例中,人類透過在畜牧生產中過度使用抗生素,提供了一股強大的力量,」該研究的合著者、北亞利桑那大學微生物遺傳學和基因組學中心主任保羅·凱姆說。 “正是這種不恰當的抗生素使用,如今正在反噬我們。”
那麼下一步是什麼?研發效力較強或作用機轉不同的新型抗生素。發表在《美國化學會誌》上的一項獨立研究探討了一種新的研發途徑。
要測試大量從土壤中採集的難以培養的微生物,以期發現新的抗菌劑,這並非易事。肖恩·布雷迪及其同事另闢蹊徑,從一些無法在實驗室培養的土壤細菌中提取DNA片段,並將其插入到能夠在實驗室培養的細菌中。這些易於培養的細菌充當了外源DNA的“培養基”,使布雷迪及其同事能夠研究這些細菌產生的各種物質。這種宏基因組學方法最終發現了兩種新的抗菌化合物,分別命名為法沙黴素A和法沙黴素B。而它們能夠殺死的細菌正是抗甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)。
研究人員表示,他們的方法可能是尋找先前難以取得的天然抗生素的新途徑。這些抗生素或許可以用來對抗新型抗甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)菌株,例如CC398,以及任何其他可能從動物傳播到人類的抗藥性突變株。當然,前提是這些微生物也進化出對這些抗生素的抗藥性。