中国活禽市场微生物组与耐药基因组的跨物种传播特征及健康风险研究

本研究通过宏基因组组装和分箱技术，首次揭示了中国活禽市场中人类、家禽与环境间抗生素耐药基因(ARGs)的共享特征，鉴定出221种跨介质传播的ARGs亚型，发现6种携带多重耐药基因和移动遗传元件(MGEs)的机会致病菌，并利用metaCHIP识别164个潜在水平基因转移(HGT)事件，为"One Health"框架下的耐药性传播防控提供重要依据。

　　

抗生素耐药性已成为全球公共卫生的重大挑战，而活禽市场作为人-动物-环境交互的重要界面，可能是耐药基因传播的潜在热点。尽管既往研究关注过养殖场和屠宰环节的耐药基因传播，但对活禽交易市场中耐药基因组(Resistome)的分布特征、影响因素及其跨物种传播机制仍知之甚少。更值得注意的是，传统培养方法只能检测约1%的微生物，使得大量不可培养微生物携带的耐药基因成为"暗物质"。这项由四川大学华西公共卫生学院联合四川省疾病预防控制中心开展的研究，首次采用宏基因组组装基因组(MAGs)技术揭示了中国活禽市场系统中耐药基因的传播网络，相关成果发表在《BMC Microbiology》上。

研究人员采集了活禽市场的家禽粪便、屠宰肉品、环境样本及市场周边居民粪便共36个样本，通过Illumina平台进行高通量测序。关键技术包括：1) 使用metaWRAP进行宏基因组组装和基因组分箱，获得523个质量>50%完整度的MAGs；2) 采用ARGs-OAP v3.0和MGEs数据库注释耐药基因和移动元件；3) 应用metaCHIP识别潜在水平基因转移事件；4) 通过共现网络和变异分配分析(VPA)解析ARGs的影响因素。

研究结果揭示：

ARGs profile in humans and the Chinese wet market system
在1080个检测到的ARGs亚型中，四环素耐药基因在人类粪便和活禽市场系统中均占主导。特别值得注意的是，tetX基因在72%样本中被检出，而多粘菌素耐药基因mcr在屠宰肉品中的检出率达100%，表明最后防线抗生素的耐药基因已在市场广泛传播。

Shared and unique resistome in humans, chickens, and the environment
通过Upset分析发现221个ARGs亚型在人-禽-环境间共享，其中45个核心ARGs占总丰度的90%。bla_CMY和bla_TEM分别在人源和禽源样本中呈现差异化分布，提示不同选择压力下的耐药机制进化。

Influencing factors of ARGs in humans and the Chinese wet market system
共现网络分析显示插入序列IS1166与26种ARGs显著相关，而季铵盐耐药基因qacEdelta与bla_VIM-1等高风险ARGs共存。变异分配分析表明细菌群落(35%)和MGEs(12%)共同塑造了耐药组结构。

Taxonomic profiles of MAGs and their co-occurrence with ARGs and MGEs
从89个携带ARGs的基因组(ACGs)中鉴定出18个同时携带多重ARGs和MGEs的高风险基因组，包括6种机会致病菌：大肠杆菌Escherichia coli JF11_bin.69携带42个ARGs和23个MGEs，展现出极强的基因转移潜力。

Identification of horizontal ARG transfer at the community level
metaCHIP分析揭示164个潜在HGT事件，其中多药外排泵基因macB在厚壁菌门(Bacillota_A)内频繁转移，而万古霉素耐药基因vanB在人类肠道菌群间的传播尤其值得警惕。

这项研究的重要意义在于：首次通过基因组分辨率揭示活禽市场作为ARGs传播枢纽的关键作用，证实tetX和mcr等关键耐药基因可通过HGT在不同生态位间跳跃。发现的6种携带Rank I级ARGs的机会致病菌，为临床耐药菌防控提供了精准靶点。研究方法上，将metaCHIP应用于市场环境HGT检测的创新实践，为"One Health"监测提供了新范式。尽管存在样本量有限等局限，但该研究为制定活禽市场卫生规范、阻断耐药基因传播链提供了重要科学依据。