近些年來,細(xì)菌感染引發(fā)的耐藥細(xì)菌性疾病不斷發(fā)生,抗生素耐藥性的現(xiàn)象已經(jīng)頻頻出現(xiàn),面對很多感染性疾病我們束手無策,而且患者也被迫在醫(yī)院多呆一些時(shí)間進(jìn)行治療,預(yù)計(jì)截止到2050年,抗生素耐藥性每年會引發(fā)一千萬人死亡,而且還會引發(fā)全球GDP發(fā)生100萬億的損失。
近日有研究者報(bào)道,超級細(xì)菌在污水中不斷進(jìn)化,很有可能將將危及人們的飲食安全;同時(shí)來自南佛羅里達(dá)大學(xué)的研究者通過研究發(fā)現(xiàn),耐藥性細(xì)菌能夠通過特殊的途徑進(jìn)入到人們?nèi)粘5纳瞽h(huán)境中,研究者發(fā)現(xiàn),萬古霉素耐藥腸球菌(VRE)已經(jīng)成為一種常見的院內(nèi)獲得性感染的原因,他們曾在圣彼德斯堡附近的水體和沉積物中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種耐藥性細(xì)菌。
因此,耐藥性細(xì)菌對全球公共健康的威脅不容小覷,本文中,小編整理了近年來細(xì)菌耐藥性的相關(guān)研究報(bào)道,與各位一起學(xué)習(xí)。
【1】PNAS:抵御耐藥性細(xì)菌感染的重大突破
doi:10.1073/pnas.1510265112
金黃色葡萄球菌既是一種短暫的皮膚寄居者,也是一種可怕的人類病原體,主要可引發(fā)機(jī)體皮膚和軟組織感染以及嚴(yán)重的肺炎;如今科學(xué)家們嘗試了很多種策略來抵御這種病原體,然而大量的細(xì)菌都會對抗生素療法產(chǎn)生耐受性,金黃色葡萄球菌的一種最重要的武器就是分泌α-毒素,這種毒素可以引發(fā)人類細(xì)胞破壞。
近日一項(xiàng)刊登在雜志PNAS上的研究論文中,來自斯坦福大學(xué)等處的科學(xué)家們通過研究鑒別出了調(diào)節(jié)細(xì)菌毒素毒力的細(xì)胞組分,尤其是這種名為PLEKHA7的蛋白質(zhì),通過消除這種蛋白的表達(dá),細(xì)胞就會從α-毒素的傷害中恢復(fù)過來,缺失PLEKHA7蛋白的小鼠會送細(xì)菌感染中恢復(fù)過來,同時(shí)也會增強(qiáng)肺炎的生存率。
【2】Nature:科學(xué)家開發(fā)出一種不易致細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的新型抗生素
doi:10.1038/nature14098
近日,刊登在國際著名雜志Nature上的一篇研究報(bào)告中,來自美國東北大學(xué)的研究人員利用一系列技術(shù),成功分離出了一種名為teixobactin的新型抗菌化合物,研究者表示,teixobactin或許是一種新型的化合物,該化合物在小鼠機(jī)體中是有效且安全的,最關(guān)鍵的是其并不會誘發(fā)細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生。
研究者Kim Lewis表示,小鼠是檢測化合物毒性非常好的模式動(dòng)物,對小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,新型化合物teixobactin可以有效清除小鼠機(jī)體中的細(xì)菌。Teixobactin可以特異性地結(jié)合革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁中高度保守的脂質(zhì),同時(shí)也會對細(xì)菌其它關(guān)鍵靶點(diǎn)實(shí)施攻擊。
文章中,研究者在兩種感染小鼠模型中進(jìn)行了teixobactin的檢測,一種為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌血液感染的小鼠,另外一種為肺炎鏈球菌引發(fā)的肺部感染的小鼠模型;檢測結(jié)果顯示,化合物teixobactin可以有效治療這兩種小鼠的機(jī)體感染,而且使用的劑量對小鼠模型無任何副作用,更重要的是該化合物不會引發(fā)小鼠機(jī)體細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性。
【3】Nature:科學(xué)家或開發(fā)出抵御耐藥細(xì)菌的新一代藥物
doi:10.1038/nature17199
刊登在Nature上的一項(xiàng)報(bào)告中,東英吉利大學(xué)的科學(xué)家們距離解決抗生素耐藥性問題又近了一步,他們揭示了耐藥性細(xì)菌如何維持一種特殊的防御屏障來抵御抗生素的作用,該研究發(fā)現(xiàn)或幫助科學(xué)家們開發(fā)多種殺滅耐藥性細(xì)菌的療法,同時(shí)也可以幫助理解和機(jī)體多種障礙相關(guān)的人類細(xì)胞異常現(xiàn)象的發(fā)生,比如和糖尿病、帕金森疾病等。
本文研究受到威康信托基金會(The Wellcome Trust)支持,文章中研究人員主要對革蘭氏陰性菌進(jìn)行了研究,這類細(xì)菌對抗生素產(chǎn)生耐藥性主要是因?yàn)榧?xì)菌細(xì)胞存在不通透的外膜結(jié)構(gòu),而細(xì)菌外膜可以充當(dāng)防御屏障來阻斷人類機(jī)體免疫系統(tǒng)和抗生素藥物的共計(jì),從而使得病原菌存活,但移除該屏障就可以引發(fā)細(xì)菌對藥物更加敏感。
【4】PNAS:中和耐藥性細(xì)菌的新型蛋白質(zhì)
doi:10.1073/pnas.1413271112
近年來,抗生素耐藥性的感染率在逐年上升,超級細(xì)菌的流行給人們的健康帶來了極大的威脅,近日,來自特拉維夫大學(xué)(Tel Aviv University)的研究人員通過研究鑒別出了一種可以中和抗生素耐藥性細(xì)菌細(xì)胞的新型蛋白質(zhì),相關(guān)研究刊登于國際雜志PNAS上。
通過對病毒毒素產(chǎn)生耐藥性的細(xì)菌DNA的測序,研究恩怨鑒別出了可以阻礙耐藥性細(xì)菌生長的新型蛋白質(zhì);Qimron教授表示,由于細(xì)菌和細(xì)菌性病毒(噬菌體)共同進(jìn)化了數(shù)億年,因此我們猜測病毒或許包含有可以有效抵御細(xì)菌的武器,因此本文中我們對細(xì)菌性病毒的蛋白質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)性地篩選。
利用高通量DNA測序技術(shù),研究者對抵御細(xì)菌性病毒產(chǎn)生的毒性生長抑制劑有抗性的細(xì)菌進(jìn)行了研究,確定了細(xì)菌細(xì)胞中的基因突變位點(diǎn),隨后研究者鑒別出了一種名為生長抑制基因產(chǎn)物0.6(Gp)的小型蛋白,其可以特殊性地靶向抑制對細(xì)菌細(xì)胞必須的蛋白質(zhì)的活性。
【5】Cell Microbiol:抵御抗生素耐藥性細(xì)菌的重大突破!
doi:10.1111/cmi.12573
近日,來自伊萊扎霍爾醫(yī)學(xué)研究所等機(jī)構(gòu)的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn),一種原本用來殺滅癌細(xì)胞的藥物或可幫助抑制難以用普通抗生素治療的感染性疾病,文章中研究人員利用成像技術(shù)實(shí)時(shí)觀察可病原體(軍團(tuán)菌屬細(xì)菌)如何感染機(jī)體免疫系統(tǒng)細(xì)胞。
2014年世界衛(wèi)生組織就發(fā)布了第一份關(guān)于普通細(xì)菌對抗生素耐藥性的報(bào)告,該報(bào)告呼吁抗生素耐藥性已經(jīng)成為目前影響全球公眾健康的一個(gè)主要問題了。細(xì)菌通常會通過在病人機(jī)體細(xì)胞中“躲貓貓”來免于被抗生素殺滅,很多時(shí)候細(xì)菌會隱藏在巨噬細(xì)胞中,而巨噬細(xì)胞是一種可以程序性抵御細(xì)菌感染的機(jī)體免疫細(xì)胞。
研究抗生素耐藥性細(xì)菌的很多研究都將目光聚焦于探索如何開發(fā)新型抗生素來抵御耐藥細(xì)菌感染,研究者Naderer及其同事則通過觀察揭示如何對病人機(jī)體的免疫系統(tǒng)進(jìn)行重新裝配來抑制機(jī)體對感染的敏感性。兩種名為MCL-1和BCL-XL的蛋白質(zhì)對于保持受感染巨噬細(xì)胞的活性非常關(guān)鍵,受感染的巨噬細(xì)胞會促進(jìn)細(xì)菌生長并且發(fā)生擴(kuò)散。
【6】AAC:細(xì)菌抗生素耐藥性 揮之不去的社會問題
doi:10.1128/AAC.02441-15
近日,來自紐約大學(xué)的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn),微量濃度的抗生素或許都足以促進(jìn)細(xì)胞產(chǎn)生抗生素耐藥性,研究者表示,這種濃度低于此前他們預(yù)期的抗生素濃度,這或可幫助解釋為何抗生素耐藥性在環(huán)境中會持久存在。
抗生素耐藥性可以以不同方式來發(fā)揮作用,文章中研究者描述了抗生素單一作用及共同作用時(shí)耐藥性所表現(xiàn)出的不同機(jī)制;單一的藥物耐受性或許可以使得單一細(xì)胞具有耐受性,而共同合作的抗生素耐藥性或許使得耐藥性細(xì)胞及其周圍所有的細(xì)胞都表現(xiàn)出一定的耐受性。
文章中分析了大腸桿菌中一種名為RK2的質(zhì)粒,RK2可以編碼兩種合作性的耐藥性來抵御氨芐西林的作用,同時(shí)還可以編碼一種利己的耐藥性來抵御四環(huán)素的作用,研究者發(fā)現(xiàn),這種利己耐藥性可以在低于污水抗生素濃度100倍的時(shí)候被選擇性地篩選出來。
【7】AAC:細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生遠(yuǎn)比預(yù)想的容易100倍,這是一個(gè)社會問題
原文報(bào)道:Antibiotic resistance: it's a social thing
紐約大學(xué)最新研究發(fā)現(xiàn),微量濃度的抗生素,比如在排污口發(fā)現(xiàn)的,都足以使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性。足以使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥的濃度比先前預(yù)期的要低很多,這有助于揭示為何環(huán)境中抗生素耐藥是如此持續(xù)。
抗生素的抗性可以以不同的方式工作。研究中描述了抗性利己或合作式的不同機(jī)制。利己的藥物抗性只對單個(gè)細(xì)胞有利,而合作式抗性對耐藥細(xì)胞本身和耐藥或非耐藥的所有周圍細(xì)胞都有利。
研究人員分析了在大腸桿菌中稱為RK2的質(zhì)?!思?xì)菌能引起傳染性腹瀉。RK2既編碼對氨芐青霉素的合作式耐藥性,也編碼對四環(huán)素的利己抗性。他們發(fā)現(xiàn)利己藥物耐受性比我們預(yù)想濃度低100倍使就能被選擇出來——幾乎與在受污染的排污口發(fā)現(xiàn)的抗生素殘留的含量相同。
【8】PLoS Computational Biology:降低細(xì)菌耐藥性方法的發(fā)現(xiàn)
doi:10.1016/j.celrep.2015.08.055
據(jù)估計(jì),在美國每年有200萬人感染細(xì)菌,這些細(xì)菌耐受一種或多種類型的抗生素,至少有23000人會死于這些感染。過度對牲畜過度使用抗生素會加劇這個(gè)問題的發(fā)生。這種過度使用抗生素再加上新型藥物的緩慢發(fā)現(xiàn)對公眾健康是一種日益嚴(yán)重的威脅。Moffitt癌癥中心的研究人員受達(dá)爾文進(jìn)化論的影響已經(jīng)開發(fā)出一種新穎的數(shù)學(xué)方法使用當(dāng)前抗生素來消除或減少耐藥性細(xì)菌的發(fā)展。
根據(jù)疾病控制中心數(shù)據(jù)顯示,抗擊細(xì)菌耐藥性感染主要方法是提高目前存在的抗生素使用量。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一個(gè)方法是通過使用不同的抗生素組合或序列;然而,由于抗生素的大量存在,將很難通過實(shí)驗(yàn)確定最佳藥物組合或序列。
Moffitt研究人員開發(fā)了一種新穎的數(shù)學(xué)方法來分析抗生素耐藥性從而克服了這一困難。他們顯示大腸桿菌的耐藥性可以促進(jìn)或阻礙給定序列的抗生素。他們發(fā)現(xiàn)大約有70%不同序列的2到4種抗生素會導(dǎo)致最后的細(xì)菌耐藥性。
【9】Sci Rep:電化學(xué)療法有效治療耐藥性細(xì)菌感染
doi:10.1038/srep14908
近日,一項(xiàng)刊登于國際著名雜志Nature的子刊Scientific Reports上的研究報(bào)道中,來自華盛頓州立大學(xué)的研究人員通過研究首次揭示了電刺激如何治療細(xì)菌感染,這就為后期開發(fā)治療細(xì)菌感染的新型療法提供希望。
文章中研究者用電流作用薄膜上的細(xì)菌,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在24小時(shí)內(nèi)電流幾乎可以殺滅所有多重耐藥的細(xì)菌,而這些細(xì)菌引發(fā)的感染如今非常難以治療,所剩余存活的細(xì)菌僅為原始尺寸的1/10000。與此同時(shí)研究者還在豬機(jī)體的組織上進(jìn)行了該實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示電刺激可以殺滅大部分細(xì)菌但對周圍組織并無任何損傷影響。
一個(gè)多世紀(jì)以來,科學(xué)家們一直嘗試?yán)秒姶碳碇委煾腥镜膫?,但所得到的結(jié)果往往不同,由于特定的原因,抗生素長期以來被認(rèn)為是有限且最有效的治療感染的療法,但抗生素廣泛的使用常常會引發(fā)細(xì)菌出現(xiàn)耐藥性,在美國每年至少有200萬感染及2.3萬人死亡都?xì)w因于耐藥性的細(xì)菌。
【10】Science:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)對抗“超級細(xì)菌”的“超級英雄細(xì)菌”
原文報(bào)道:'Superhero' microbiome bacteria protect against deadly symptoms during infection
隨著人們對耐抗生素的'超級細(xì)菌'關(guān)注度逐漸提升,Salk研究所的科學(xué)家們也許找到了能夠解決這一難題的辦法——即腸道部位寄生的、有時(shí)會移動(dòng)到其它器官組織的'超級英雄'細(xì)菌。這些細(xì)菌能夠減輕感染帶來的長期負(fù)面效應(yīng)。
在最近一期發(fā)表在《science》雜志上的一篇報(bào)告類文章中,salk研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)小鼠微生物組中的一類大腸桿菌能夠提高小鼠對肺部以及腸道感染的耐受性,具體體現(xiàn)在一般小鼠在受到感染時(shí)肌肉組織會出現(xiàn)消解,這一類細(xì)菌能夠有效阻止這種情況的發(fā)生。如果人類體內(nèi)能夠找到具有相似特征的細(xì)菌,我們就有辦法治療由抗生素耐受性細(xì)菌引發(fā)的感染類疾病,比如膿毒癥等。
'一直以來,我們對于治療微生物感染的方案都集中在消除這些微生物上,然而真正具有致命性的并不是微生物感染本身,而是感染進(jìn)一步引發(fā)的副效應(yīng)。'該研究的主要作者,來自salk研究所的助理教授Janelle Ayres說到。
'我們的研究證明,對于一些損傷的阻止,比如肌肉消解癥狀,能夠明顯延緩感染造成的長期性危險(xiǎn)'。如果我們不對這些細(xì)菌趕盡殺絕,它們也不會快速地進(jìn)化從而變成我們都無能為力的超級細(xì)菌。
【11】Nature:粘菌素耐藥基因?qū)⒔K結(jié)抗生素歷史?非也!
原文報(bào)道:Spread of antibiotic-resistance gene does not spell bacterial apocalypse — yet
2015年11月,《柳葉刀.傳染病》雜志上曾刊出爆炸性消息:來自中國的研究團(tuán)隊(duì)在動(dòng)物和人身體細(xì)菌樣本中均發(fā)現(xiàn)了一種新型耐藥基因:粘菌素耐藥基因(MCR-1基因)。這種抗藥性可通過質(zhì)粒,在細(xì)菌之間輕易地轉(zhuǎn)移,目前在丹麥、 荷蘭、法國及泰國均已檢出該耐藥基因。
粘菌素,屬于多粘菌素類抗生素,由于具有腎毒性,其臨床應(yīng)用受到很大限制,目前主要在農(nóng)業(yè)中廣泛使用。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國每年農(nóng)業(yè)畜牧生產(chǎn)中大約消耗12000噸粘菌素。
因此長期以來,相較于其他抗生素耐藥性進(jìn)展而言,粘菌素臨床耐藥性發(fā)展緩慢,主要表現(xiàn)為以土壤細(xì)菌耐藥情況為主。而如今在人體及動(dòng)物身上細(xì)菌樣本中屢屢檢出該耐藥基因,十足令人震驚。