抗生素介导的前噬菌体激活：机制解析、临床影响与治疗新策略

《International Journal of Antimicrobial Agents》：Antibiotic-Mediated Prophage Activation: Mechanisms, Consequences, and Therapeutic Implications

本综述系统阐述了抗生素（特别是氟喹诺酮类等DNA损伤剂）通过激活细菌SOS反应等机制诱导前噬菌体（prophage）从溶原态转为裂解周期的现象，及其导致的毒素（如Stx）产量上升、毒力增强等临床后果；同时指出氨基糖苷类等抗生素可抑制噬菌体诱导，为优化抗生素疗法、利用噬菌体-抗生素协同作用（PAS）提供了重要理论依据。

　　

裂解/溶原决策

裂解与溶原之间的抉择主要受感染早期调控基因表达的支配。尽管DNA损伤剂是裂解周期的著名诱导因子，但其效应很大程度上是通过激活细菌的SOS反应介导的，该反应会触发噬菌体阻遏蛋白的切割，从而启动从溶原态向裂解态的转变。环境因素，如低温、感染复数（MOI）、细菌细胞尺寸减小等，也在这一决策过程中扮演重要角色。

前噬菌体诱导的后果

溶原性使得噬菌体与细菌宿主之间能够发展出互利的功能。已知温和噬菌体通过一个称为溶原性转换（lysogenic conversion）的过程影响其细菌宿主的表型，此处不赘述细节。

噬菌体诱导主要通过毒素生产（图2）来增强细菌毒力。在这方面研究最为透彻的温和噬菌体是那些编码志贺毒素（Shiga toxins）的噬菌体。志贺毒素（Stx）是...

前噬菌体诱导检测技术概述

文献中使用了大约15种不同的方法来评估各类抗生素存在下的前噬菌体诱导情况。其中，噬斑测定（plaque assays）和定量实时PCR（qRT-PCR）成为检测噬菌体诱导最常用的技术。噬斑测定（PA）能够精确量化具有感染性的病毒颗粒，而qRT-PCR则用于监测噬菌体基因表达和前噬菌体DNA复制的动态变化。

各类抗生素诱导噬菌体概述

不同抗生素对前噬菌体的诱导作用受到特定细菌和噬菌物种、抗生素浓度以及针对噬菌体或其iRNA和/或蛋白质的检测方法的影响。抗生素是一组多样化的化合物，能够抑制细菌生长或导致细胞死亡，代表了现代医学最重要的成就之一。它们被用于治疗广泛的细菌感染，通常根据...

结论

抗生素对不同细菌物种的噬菌体诱导产生多样化的影响。对主要抗生素类别的综合分析揭示，某些抗生素在触发前噬菌体激活方面明显比其他类别更有效，有些则影响甚微或没有影响，而另一些甚至可能抑制诱导。在许多情况下，这些效应是剂量依赖性的，这进一步复杂化了预测前噬菌体命运的任务。

抗生素诱导的前噬菌体是一把双刃剑...