抗生素抗性历史悠久:3万年前永冻土中的耐药基因证据
时间:2011-09-16 15:24 来源:Nature, 2011 作者:Vanessa M. D’Costa, 点击:次
抗生素的发现距今已有70多年,开启了人类和动物健康及农业中药物创新与应用的时期。然而,耐药微生物的出现始终伴随着这些发现1,2。这一历史曾被解读为病原菌的抗生素耐药性是现代现象;这种观点因抗生素时代之前的微生物样本对抗生素高度敏感而得到强化3。然而,一项针对3万年前白令陆桥永冻土沉积物中严格鉴定的古DNA的靶向宏基因组分析,鉴定出大量编码β-内酰胺类、四环素类和糖肽类抗生素耐药性的基因。对完整万古霉素耐药元件VanA的结构和功能研究证实其与现代变体相似。这些结果明确表明,抗生素耐药性是一种自然现象,早于临床抗生素使用的现代选择压力。 核心发现:研究团队从3万年前的永冻土中提取并分析了古DNA,发现了多种抗生素耐药基因,包括对β-内酰胺类、四环素类和糖肽类抗生素的耐药性。其中,万古霉素耐药元件VanA的完整序列与现代菌株中的变体高度相似,表明耐药性在抗生素被人类广泛使用之前就已存在。 科学意义:这一发现挑战了“抗生素耐药性是现代医疗滥用导致的”传统观念,揭示了耐药性是微生物固有的自然属性。这提示我们,即使在没有人类干预的自然环境中,微生物也通过进化获得了耐药机制。因此,控制耐药性的策略需要更全面地考虑环境中的耐药基因库。 参考文献:D'Costa, V. M., King, C. E., Kalan, L., et al. (2011). Antibiotic resistance is ancient. Nature, 477(7365), 457-461. (责任编辑:glia) |
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