18个月前,一种对粘菌素(被称为“最后一道防线”抗生素)产生耐药性的基因在中国猪的细菌中出现。自那时以来,据上周在路易斯安那州新奥尔良举行的美国微生物学会 (ASM) 会议上的几场报告称,这种名为mcr-1的耐药基因已在全球范围内以惊人的速度传播。
在一些地方,几乎 100% 的家畜携带mcr-1,越来越多的人也携带该基因。华盛顿特区乔治·华盛顿大学的抗生素研究员兰斯·普莱斯说,这种基因的传播是农场抗生素使用如何导致人类感染产生耐药性的最明显例子之一。
粘菌素自 20 世纪 50 年代就已出现,但很少用于人类,因为它会导致肾脏问题。相反,许多国家/地区使用它来促进牲畜生长——这种做法似乎选择了对粘菌素产生耐药性的细菌。这是一个问题,因为在过去十年中,医生越来越多地转向使用粘菌素来治疗对其他抗生素没有反应的患者。
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“这是一种糟糕的药物,我认为这是我们绝望的迹象,我们如此担心失去一种有毒抗生素,”普莱斯说。
耐药性传播
粘菌素耐药基因在细菌中自然进化,但当中国研究人员去年报告1称 mcr-1 已从细菌基因组转移到质粒上时,公共卫生专家开始担心:质粒是可以细菌物种之间跳跃的环状 DNA 片段。
一些证据表明,携带 mcr-1 的质粒已在农场存在数十年,研究人员现在看到质粒和基因只是因为他们在寻找它们2。但它们的出现似乎确实在增加。
对从中国广州收集的 8,000 个人粪便样本中肠道细菌的五年分析发现,497 个样本中存在 mcr-1。广州中山大学微生物学家田国宝在美国微生物学会会议上表示,在此期间,该基因的流行率也在不断增加。田及其同事发现,10% 的 mcr-1 基因出现在对其他抗生素也具有耐药性的肠道细菌大肠杆菌菌株中。
在会议上提出的另一项研究中,田的研究小组发现,2016 年广州一家医院 25% 的患者体内存在 mcr-1。在样本中发现的一种大肠杆菌菌株还含有一种名为blaNDM-5 的基因,该基因赋予对碳青霉烯类抗生素(另一类最后一道防线的抗生素)的耐药性。
爱荷华州立大学兽医微生物学家凯瑟琳·洛格说,尽管这两个基因是在不同的质粒上发现的,但一个质粒携带多种药物的耐药基因是很常见的。用一种药物治疗可以选择具有这种质粒的细菌,从而可能增加对多种药物的耐药性。
警钟
在 ASM 的一次报告中,洛格和她的团队报告说,在来自巴西(世界最大的家禽出口国)107 只养殖鸡的拭子样本中发现了对碳青霉烯类抗生素和包括青霉素在内的抗生素类别的耐药基因。大约 60% 的样本大肠杆菌菌株携带mcr-1。
葡萄牙两个随机选择的农场中 mcr-1 的流行率甚至更高:瑞士弗里堡大学抗生素耐药性研究员劳伦特·波雷尔说,研究人员采样的 100 头健康猪中有 98% 携带耐药基因,他也出席了 ASM 会议。他和他的同事还在三种不同的质粒和多种细菌菌株中发现了 mcr-1,这表明猪不一定将该基因相互传播,而是从各种来源获得该基因。“我们不知道它是如何到达那里的,”他说。
洛格和田还在许多不同的质粒和细菌菌株中发现了 mcr-1。洛格说,该基因似乎特别擅长跳入不同的生物体,这可能使其非常成功——并且难以治疗。如果有人吃了未煮熟的肉或与携带含有 mcr-1 的细菌的动物一起工作,那么人的肠道微生物理论上可能会获得耐药基因。
普莱斯对这些国家发现的 mcr-1 的流行率感到震惊。巴西在 2016 年禁止将粘菌素用于农业用途,而中国在 2017 年也效仿,但普莱斯不确定这将在多大程度上遏制这些基因的传播。他希望 mcr-1 案例可以作为关于农场动物中所有抗生素的过度使用的警钟。
本文经许可转载,并于首次发表于 2017 年 6 月 12 日。