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Cell:重大发现!抗生素耐药菌或在恐龙时代前的4.5亿年前就已产生

来源:生物谷 2017-05-14 11:50

2017年5月14日 讯 /生物谷BIOON/ --最近,一项发表于国际著名杂志Cell上的研究报告中,来自MIT和哈佛大学的研究人员通过研究发现,肠球菌(enterococci)作为院内感染的主要“超级细菌”或许产生自距今4.5亿年前的祖先,而那时候动物刚刚从海洋爬行到陆地生活,也就是说,这个时间还要早于恐龙时代,文章中,研究者阐明了肠球菌(属)的进化历史,同时研究者还发现,这种细菌进化出了坚不可摧的特性,而且其也是如今引发医院内抗生素耐药感染的主要原因。

图片摘自:Mark Witton

抗生素耐药性是引发全球人群健康的重大隐患,被认为是超级细菌的微生物往往对目前几乎所有抗生素都能够产生耐药性,当然这也是医院非常重视的问题,目前全球的科学家都在寻找能够解决抗生素耐药性的方法,因此,理解抗生素耐药性的进化或许就能够给研究者们带来一定帮助。

研究者Ashlee M. Earl博士表示,通过分析当今肠球菌的基因组和行为,我们就能够将时钟调回至这种细菌最初存在的形式,同时还能够绘制出肠球菌不断变化的图谱,理解肠球菌在环境中产生“特性”的分子机制或许能够帮助研究人员预测这种细菌适应抗生素及抗菌肥皂的方式,也为开发有效控制这种细菌扩散的方法提供了新的思路。

文章中,研究者发现,包括那些从未在医院发现的肠球菌,所有的肠球菌属细菌都能够对干燥、饥饿、消毒剂以及很多抗生素产生天然耐受性,正常情况下肠球菌生活在大部分陆地动物的肠道中,当然其也会生活在如今已经灭绝的动物肠道中,比如恐龙以及首个爬行到陆地生活的千足虫样的有机体;对肠球菌基因组的对比分析就能够为科学家们提供研究证据,实际上,研究人员还发现,每当新型动物物种出现时就会出现新型的肠球菌,比如当首次爬行到陆地后动物新物种的出现,以及物种大量灭亡后新物种的产生等,尤其是大约2.5亿年前发生的二迭纪末大灭绝事件。

在诸如鱼类的海洋动物中,肠道微生物都会被排入海洋中,每滴水中大约含有5000种无害的细菌,它们会沉到富含微生物的沉淀物中,而且通常会被蠕虫、贝类以及其它海洋中的食腐动物所消化,随后这些动物再被鱼类吃掉,因此这些微生物就会在食物链中不断循环,然而,在陆地上,肠道微生物往往会以粪便的形式被排出,随着时间延续这些微生物就会死亡。然而肠球菌通常比较耐干燥以及饥饿,其能够很好地在环境中生存。

Michael S. Gilmore博士表示,目前我们非常清楚经过数百万年的进化后肠球菌所携带的特殊基因,当然这些基因也驱动肠球菌能够抵御多种残酷的环境,但我们可以利用这些基因作为新型靶点来帮助开发新型的抗生素以及消毒剂有效地清除掉肠球菌,从而有效抵御肠球菌引发的院内耐药性感染。(生物谷Bioon.com)

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原始出处:

François Lebreton, Abigail L. Manson, Jose T. Saavedra, et al. Tracing the Enterococci from Paleozoic Origins to the Hospital. Cell (2017). DOI: 10.1016/j.cell.2017.04.027

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