科学家在中国发现了可转移型抗生素抗性基因

【字体: 时间:2018年03月07日 来源:生物通

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  解放军疾病预防控制所疾病预防控制中心的宋宏彬课题组首次报道了一例对多粘菌素类药物耐药的福氏志贺菌株,其介导多粘菌素耐药的基因mcr-1可通过质粒结合转移的方式水平转移至其他肠道菌中。这篇文章发表于《Applied and Environmental Microbiology》。

  

全球范围内,志贺氏菌(Shigella)是引发腹泻的主要原因之一,多粘菌素类药物作为临床治疗多重耐药菌感染的最后一道防线,其耐药性问题受到了极大重视。mcr-1基因可以介导细菌对多粘菌素类药物的抗性在不同类型肠道菌之间的水平转移。在这项研究中,研究人员从环境与临床中分离并检测了超过2000株志贺氏菌,发现了1例mcr-1阳性的耐药福氏志贺菌。

携带mcr-1的志贺氏菌质粒

虽然从整体情况看mc-1的阳性率较低,但由于样本来源性的不同,分离于临床的样本较多而环境的样本较少,其发现的意义不容忽视。

质粒是一类独立、可移动的遗传元件,当它们从一个细菌转移到另一个细菌时,会赋予宿主新的性状。质粒上携带mcr-1基因,通常意味着该细菌对粘菌素的耐药性具有高度可传递性。

“这株质粒介导的粘菌素耐药福氏志贺氏菌来自一个猪场的动物粪便,表明它可以经由粪-口途径在养殖场的动物之间进行传播,甚至可以经由食品配送网络传播到更多地区,”报告指出。“此外,它还表明农场环境可能是临床耐药菌的最初来源。”

通过质粒接合转移实验,研究人员发现该福氏志贺氏菌的质粒可以转移到大肠杆菌中,意味着该质粒可能也会转移到除志贺氏菌之外的其他肠道菌当中。

在该报道中,质粒的原宿主菌株具有多重耐药型,通过质粒接合实验发现其他抗性也是同时转移的,并且“在低收入和中等收入国家,志贺氏菌感染相当普遍”,文章第一作者是来自军事科学院研究生院博士生梁蓓蓓,通讯作者是解放军疾病预防控制所的宋宏彬研究员和邱少富副研究员。

“为了控制抗生素耐药,我们需要更多地了解抗性基因的流行病学特征与传播途径”文章的通讯作者宋宏彬研究员指出。“这项工作是全局工作的组成部分。现在我们不仅知道mcr-1基因的功能,还知道它可以在志贺氏菌中传播,下一步会继续研究其在不同病原菌中的转移机制。”

本文强调,在之前的农业生产中为了防控疾病与促进家畜生长经常会使用粘菌素作为饲料添加剂。“抗生素选择压力导致很大一部分耐药菌都产生于农业生产过程中。在这样的抗生素压力环境下会使质粒介导的可转移的粘菌素抗性在不同类型的肠道细菌中进行传播,例如致病大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、沙门氏菌或其它肠杆菌科细菌。”

研究人员还指出,通过质粒接合转移实验,含有多重耐药性的质粒可在肠杆菌科细菌之间传递,他们写道:“受体菌的多重耐药性表型也来自于这株福氏志贺氏菌株,因此,建议对自然环境和临床分离的mcr-1阳性菌株进行密切监控。”

(生物通:伍松)

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原文检索:Characterization of a transferable plasmid-borne mcr-1 in a colistin-resistant Shigella flexneri isolate

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