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eLife:细菌的生活方式或会改变其抗生素耐药性的进化方式

来源:本站原创 2019-11-09 16:45

2019年11月9日 讯 /生物谷BIOON/ --不管是作为独立细胞亦或者是作为生物膜群体,细菌的生存决定了其是否会进化出抗生素耐药性,这或许有望帮助研究人员开发出个体化的抗菌疗法和感染控制策略;近日,一项刊登在国际杂志eLife上的研究报告中,来自匹兹堡大学的科学家们重复地将细菌暴露于抗生素环丙沙星中来促进其快速进化,正如研究者预想的那样,细菌对环丙沙星产生了耐药性,但意外的是,细菌的生活方式会影响其对抗生素的具体反应。

图片来源:Vaughn Cooper, Ph.D

研究者Vaughn Cooper博士说道,我们在实验室中模拟的是在野外和临床中细菌抗生素产生耐药性的过程,研究结果表明,细菌生物被膜的生长会塑造其所进化出的药物耐受性的方式,相关研究结果或能揭开细菌产生耐药性过程的弱点,从而帮助开发治疗耐药细菌性感染的新型策略。

抗生素耐药性是临床研究中所面临的主要问题,研究人员必须开发出有效克制细菌耐药性的新型疗法,而其中一种想法就是利用所谓的“附带敏感性”(collateral sensitivity),当细菌进化出对某一种药物的耐受性时,其可能会暴露于对另一种抗生素的弱点,而这类抗生素或许就能有效杀灭细菌

知晓了这些进化上的推拉关系,研究人员就能够消除开具抗生素处方时的猜测,研究者表示,在实验中,当细菌生物被膜开始进化地对环丙沙星产生耐药性时,其就会对头孢菌素类抗生素非常敏感,虽然这些自由漂浮的细菌对环丙沙星的耐药性比生物被膜生长的细菌增强了128倍,但其装甲上似乎并未出现丝毫“裂缝”(弱点),本文研究对于研究细菌生物被膜自然形成的机制也至关重要。

最后研究者Scribner表示,生物被膜实际上是一种细菌在临床上相关的特殊生活方式,其也被认为是体内细菌生长的主要方式,而且大多数感染都是由细菌的生物被膜所引发;后期研究人员还将继续深入研究细菌借助生物被膜方式对抗生素产生耐药的分子机制,从而有望开发出抵御耐药性细菌感染的新型疗法。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Alfonso Santos-Lopez, Christopher W Marshall, Michelle R Scribner, et al. Evolutionary pathways to antibiotic resistance are dependent upon environmental structure and bacterial lifestyle, eLife (2019). DOI:10.7554/eLife.47612

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