作者:文乐乐 来源:中国科学报 发布时间:2022/1/6 16:49:49
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200年前,超级细菌就在这种动物身上出现了

 

科学家发现的证据显示,在人类和牲畜使用抗生素(一般认为这是超级细菌出现的原因)之前,一种耐甲氧西林金黄色葡萄球菌就已经在自然界中出现了,这是一种耐抗生素超级细菌。日前,相关成果发表于《自然》。

研究认为,刺猬皮肤上携带着一种真菌和一种细菌,为了生存,两者进行了一场“生死战”。真菌分泌抗生素来杀死细菌,作为回应,细菌进化出了抗生素耐药性——变成耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。高达60%的刺猬携带一种名为mecC-MRSA的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌,1/200的人类耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染是由这种细菌造成。大约200年前,自然的生物过程而非抗生素的使用,推动了这种超级细菌在刺猬身上首次出现。

一个大型国际合作项目追踪了金黄色葡萄球菌的遗传历史,参与研究的机构包括英国剑桥大学、维康桑格研究所、皇家植物园和丹麦国立血清研究所等。研究人员发现,大约200年前,金黄色葡萄球菌首次对抗生素甲氧西林产生了耐药性。此外,在欧洲和新西兰的刺猬身上采集的样本中,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌含量很高。

研究人员认为,金黄色葡萄球菌进化出抗生素耐药性,是为了与毛癣菌一起在刺猬的皮肤上共存,后者可以产生抗生素,由此进化出的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌被称为MRSA。

论文作者之一,剑桥大学、维康桑格研究所研究员Ewan Harrison说:“通过测序技术,我们已经追踪到了造成mecC-MRSA抗生素耐药性的基因,并追溯至这些基因首次出现的时候,发现它们大约出现在19世纪。”

“我们的研究表明,并不是青霉素的使用而是自然的生物过程,导致了MRSA首次出现。我们认为MRSA是为了在刺猬皮肤上生存而进化的,随后通过直接接触传播给牲畜和人类。”他补充说。

细菌对抗生素产生耐药性,以前被认为是由于抗生素的临床使用引起的。滥用抗生素正在加速这一进程,世界范围内,抗生素耐药性正在上升到危险的高水平。

研究人员说,由于人们现在使用的几乎所有抗生素都是在自然界中产生的,对它们的耐药性很可能在自然界中也存在。在人类或牲畜身上过度使用任何抗生素都会增加细菌的耐药性,所以抗生素失效只是时间问题。

世界卫生组织认为MRSA是世界上对人类健康最大的威胁之一,也是畜牧业面临的一个重大挑战。

“这项研究提出一个严峻的警告,当我们使用抗生素时,必须十分小心。因为有一个非常大的野生动物‘储藏库’,耐抗生素细菌可以在这里生存。 它们从‘储藏库’到家畜的传播很快,然后再传染给人类。”论文作者之一、剑桥大学兽医学研究员Mark Holmes说。

2011年,Holmes团队首次在人类和奶牛群体中发现了mecC-MRSA。当时人们认为,由于奶牛经常服用大量抗生素,导致这种菌株出现。

不过,研究人员强调说,这一发现并不是担心刺猬的理由——人类很少感染mecC-MRSA,即使后者已经在刺猬体内存在了200多年。

“不仅仅是刺猬携带有耐抗生素细菌,所有野生动物都携带许多不同类型的细菌,以及寄生虫、真菌和病毒。”Holmes说,“野生动物、牲畜和人类都是相互关联的,共享一个生态系统。除非观察整个系统,否则无法理解抗生素耐药性的演变。”

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-021-04265-w

 
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