科學(xué)家揭開抗生素耐藥性的根源

細(xì)菌會自然地適應(yīng)各種環(huán)境刺激，并且隨著它們的變異，這些變化會使它們對殺死或減緩其生長的藥物產(chǎn)生耐藥性。

在最近發(fā)表在PLoS Genetics上的一篇文章中，UCF 醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)家 Salvador Almagro-Moreno 博士揭示了細(xì)菌中抗菌素耐藥性 (AMR) 的進(jìn)化起源。他對引起霍亂的細(xì)菌霍亂弧菌的研究為破譯傳染性病原體產(chǎn)生抗藥性所必須發(fā)生的條件提供了見解。

“AMR 如何在細(xì)菌種群中發(fā)生以及導(dǎo)致這些新特性的途徑仍然知之甚少，”他說。“隨著抗菌素耐藥性的上升，這對公共健康構(gòu)成了重大威脅。”

Almagro-Moreno 博士研究了在稱為 OmpU 的細(xì)菌膜中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)的遺傳變異。他的團(tuán)隊(duì)使用計(jì)算和分子方法發(fā)現(xiàn)，霍亂細(xì)菌中的幾種 OmpU 突變導(dǎo)致了對多種抗菌劑的耐藥性。這種耐藥性包括在人體腸道中充當(dāng)防御作用的抗菌肽。研究人員發(fā)現(xiàn)，其他 OmpU 變體沒有提供這些特性，使該蛋白質(zhì)成為破譯使某些細(xì)菌對抗菌劑產(chǎn)生耐藥性的特定過程的理想系統(tǒng)。

通過比較耐藥和抗生素敏感變異，研究人員能夠識別出與抗生素耐藥性出現(xiàn)相關(guān)的 OmpU 的特定部分。他們還發(fā)現(xiàn)，編碼這些變異的遺傳物質(zhì)以及相關(guān)性狀可以在細(xì)菌細(xì)胞之間傳遞，從而增加了在抗生素壓力下在人群中傳播 AMR 的風(fēng)險(xiǎn)。

通過了解突變是如何發(fā)生的，研究人員可以更好地理解和開發(fā)治療方法來對抗耐藥性感染。Almagro-Moreno 博士還在研究污染和海洋變暖等環(huán)境因素，這些因素可能是耐藥細(xì)菌的原因。“我們正在研究環(huán)境種群的遺傳多樣性，包括佛羅里達(dá)州沿海分離株，以開發(fā)一種新方法來了解抗菌素耐藥性是如何演變的，”他解釋說。

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