日前，《柳葉刀—感染性疾病》雜志在線發(fā)表了中科院微生物所朱寶利等對多粘菌素耐藥基因mcr-1的比較基因組分析文章。研究指出，mcr-1基因或已通過食物鏈傳播到中國健康人的腸道細(xì)菌中，亟須引起關(guān)注。
“由于多粘菌素對多種耐藥細(xì)菌治療的有效性，它被認(rèn)為是對抗耐藥細(xì)菌的‘zui后防線’。”該文章*作者、中科院微生物所副研究員胡永飛在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時說。
然而，隨著多粘菌素耐藥基因mcr-1的面紗被揭開，人類對抗耐藥細(xì)菌的這道防線或?qū)⒈粵_破。那么，人類該如何應(yīng)對“超級細(xì)菌”的侵襲？
“*”藥物或?qū)⑹?br />多粘菌素是一種多肽類抗生素，它對絕大多數(shù)的革蘭氏陰性細(xì)菌（容易對多種或舊型抗生素產(chǎn)生耐藥的一類細(xì)菌）有效。“但由于其對腎臟具有毒副作用，臨床使用量并不大。因此，很多細(xì)菌對多粘菌素耐藥性一直處于較低水平。”胡永飛說。
“多粘菌素有著‘*’藥物的稱號。”美國華盛頓大學(xué)流行病學(xué)家蘭斯·普萊斯也表達(dá)了同樣觀點。
然而，局勢正在向不利于人類的一面扭轉(zhuǎn)。2015年11月中旬，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)劉健華和中國農(nóng)業(yè)大學(xué)沈建忠團(tuán)隊合作研究指出，在動物和住院患者中發(fā)現(xiàn)多粘菌素耐藥的新基因mcr-1。該基因由質(zhì)粒攜帶，可以在不同菌株間水平轉(zhuǎn)移。
“此前僅報道過由基因突變導(dǎo)致的多粘菌素耐藥，而突變引起的耐藥性不會在細(xì)菌間進(jìn)行傳播。而zui近發(fā)現(xiàn)的多粘菌素耐藥基因mcr-1由質(zhì)粒攜帶，極大增加了多粘菌素耐藥性在細(xì)菌間廣泛傳播的風(fēng)險。”胡永飛說。
該基因一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，立即引起廣泛關(guān)注。隨后，丹麥、荷蘭、法國和泰國的研究人員也發(fā)現(xiàn)了類似的耐藥基因。既然臨床多粘菌素用量少，細(xì)菌很難對其產(chǎn)生耐藥性，此次的耐藥基因又是如何產(chǎn)生的呢？
風(fēng)險背后暗藏玄機
原來，盡管臨床上很少使用，但該藥物卻被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)，如用于控制土壤細(xì)菌、防止農(nóng)場動物患病等目的。《自然》雜志日前報道稱，中國粘菌素用量尤其高，每年農(nóng)業(yè)領(lǐng)域用量達(dá)1.2萬噸。
此次，胡永飛等人的分析有5點重要提示：一是mcr-1基因已經(jīng)傳播到中國健康人的腸道細(xì)菌中；二是該基因早在2011年或之前已經(jīng)在歐洲出現(xiàn)；三是除了攜帶mcr-1基因的質(zhì)粒和細(xì)菌之外，單獨mcr-1基因連同其上游序列即可被其他載體捕獲并進(jìn)行傳播；四是mcr-1基因在歐洲和中國（包括東南亞）菌株中所處的遺傳背景不同，提示歐洲的mcr-1并不一定由中國所傳播；五是mcr-1基因在屠宰動物、零售肉類、健康人體腸道細(xì)菌、臨床菌株同時存在，強烈提示了一個完整的動物源性食物鏈傳播途徑，zui終導(dǎo)致人體耐藥細(xì)菌的出現(xiàn)。
胡永飛強調(diào)，其中，食物鏈傳播途徑值得關(guān)注。“這種傳播方式帶來的問題是，從未使用過多粘菌素的健康人，可能不知不覺地就成了mcr-1基因的攜帶者甚至傳播者。”他指出。另外，人體腸道細(xì)菌中存在mcr-1基因也不容忽視。因為人體腸道是“zui大的細(xì)菌生態(tài)系統(tǒng)之一，細(xì)菌密度*，很容易發(fā)生基因的水平轉(zhuǎn)移，從而加速mcr-1基因在多種不同細(xì)菌間的轉(zhuǎn)移”。
不能坐以待斃
據(jù)統(tǒng)計，*每年由于細(xì)菌耐藥導(dǎo)致的死亡人數(shù)在不斷增加。據(jù)估計，美國每年直接由細(xì)菌耐藥引起的死亡人數(shù)接近2.3萬人，歐洲接近2.5萬人。
“細(xì)菌耐藥問題的嚴(yán)重性不容忽視。”胡永飛說，“這次我們對mcr-1多粘菌素耐藥基因的分析，進(jìn)一步證實了動物抗生素使用、動物細(xì)菌耐藥問題可直接影響人類。”
胡永飛表示，mcr-1基因的出現(xiàn)“并不意味著我們對耐藥細(xì)菌束手無策。對多粘菌素耐藥的細(xì)菌也并不意味著對所有其它抗生素耐藥。值得我們擔(dān)憂的是，出現(xiàn)對多粘菌素和其他各類抗生素同時耐藥的‘超級細(xì)菌’”。
為避免這種情況，科學(xué)家正在研究新抗生素。“研制新抗生素是個具有吸引力的方法。”美國明尼蘇達(dá)大學(xué)傳染病醫(yī)生詹姆斯·*說，“但如果我們不能找到更好的利用現(xiàn)存藥物的方法，新抗生素遲早也會失效。”
鑒于目前抗生素使用中存在的亂象，很多科研人員擔(dān)心，出現(xiàn)用現(xiàn)存抗生素不能治療的細(xì)菌感染只是早晚的事。為了避免這一問題的出現(xiàn)，胡永飛表示，除了加大力度研發(fā)新型抗菌藥物以外，“合理使用抗生素并加強監(jiān)管、深入研究細(xì)菌耐藥機制是當(dāng)務(wù)之急”。