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工业养鸡加速弯曲杆菌传播与耐药性演化

2026-08-12 00:12 Oakem Kyne, Sam Shep Proceedings of the National Ac 阅读 0
核心摘要: 牛津大学的一项最新研究揭示,全球工业化养鸡模式正显著加速食源性病原体弯曲杆菌(Campylobacter)的传播、混合与适应。研究团队分析了1979年至2024年间来自30个国家的近2800株弯曲杆菌

工业养鸡加速弯曲杆菌传播与耐药性演化

工业化养鸡模式正以前所未有的速度,助推危险的食源性细菌——弯曲杆菌(Campylobacter)在全球范围内的传播、混合与适应性演化。

牛津大学伊内奥斯抗微生物研究所在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS)上发表的一项最新研究指出,商业化家禽养殖场目前饲养着数十亿只鸡,为细菌提供了巨大的栖息地,使其能够更自由地移动、混合并适应新的环境。研究分析发现,工业化家禽生产已将弯曲杆菌的传播速度提高了100多倍,使得原本主要与野生鸟类相关的菌株如今能在养殖鸡群中广泛传播。

弯曲杆菌是全球最常见的细菌性腹泻病原体。在英国,每年由弯曲杆菌引起的胃肠炎病例数量是所有其他受监测食源性细菌病例总和的3.5倍以上。更令人担忧的是,随着抗微生物耐药性(AMR)的持续上升,即细菌抵抗旨在杀死它们的药物的能力增强,对弯曲杆菌感染的治疗正变得越来越困难。

为了重建家禽养殖如何改变这种细菌的演化路径,研究人员分析了1979年至2024年间从30个国家(包括英国和美国)的鸡和野生鸟类中收集的近2800株弯曲杆菌基因组。这项研究表明,全球鸡肉生产的增长为不同菌株提供了更多的传播机会,使其能够交换遗传物质并获得支持其生存的性状。

自20世纪60年代以来,全球鸡群数量已增长了七倍,达到约310亿只。目前,鸡约占地球上所有鸟类生物量的70%。这种规模的扩张虽然以巨大的规模提供了负担得起的动物蛋白,但也为细菌的循环和演化创造了有利条件。

基因组分析揭示了弯曲杆菌适应鸡体内生活所产生的变化。受影响的基因涉及抗微生物耐药性、氧化应激耐受、金属获取以及运动能力,所有这些性状都能提高细菌在现代家禽生产系统中的存活能力。

该论文的资深作者、牛津大学微生物基因组学与演化学教授Sam Sheppard表示:“工业化养殖创造了地球上最大的动物栖息地之一。我们的研究结果提供了新的证据,表明人类驱动的环境变化可以增加传染病的传播。随着鸡群数量的增长,曾经主要局限于野生鸟类的细菌获得了更多进入家禽群、传播并定植的机会。了解这些演化后果对于我们降低未来人畜共患病和抗微生物耐药性风险至关重要。”

研究结果表明,庞大且密集饲养的鸡群可能充当生态上的“病原体海绵”,从不同来源吸收细菌菌株并将其放大。

数学模型显示,一旦鸡群数量超过某个临界规模,即使是最初不适应鸡的弯曲杆菌菌株,也能在无需重复引入的情况下,持续在家禽体内循环。这一发现直接关系到人类感染的风险。牛津大学伊内奥斯抗微生物研究所此前的一项研究已将牛津郡80%的人类弯曲杆菌感染与禽肉联系起来,并发现其中许多感染对常用抗生素具有耐药性。

该论文的第一作者、牛津大学博士生Oakem Kyne指出:“随着弯曲杆菌菌株适应家禽体内的生活,它们可以获得有助于在挑战性环境中生存的性状,包括与抗微生物耐药性相关的性状。了解养殖实践如何影响细菌演化是减轻食源性疾病负担的重要一步。”


参考文献: Oakem Kyne, Sam Sheppard et al. Industrial poultry production drives global spread and evolution of Campylobacter. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2024; DOI: N/A
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