大肠杆菌变种可能导致狗和人类产生抗生素耐药性

研究抗生素耐药性大肠杆菌(抗生素耐药性是全世界人类死亡的主要原因)的研究人员在狗身上发现了一种可能使多种抗生素失效的机制。

该论文于7月16日发表在《应用与环境微生物学》杂志上，为治疗动物和人类的疗法开辟了新的途径，并将狗的临床感染确立为公共卫生监测方法。

研究小组分析了从病狗身上分离出的1000多个耐药性大肠杆菌病原体的基因组，并确定了一组基因，进化选择测试表明这些基因在基因组中已经过时并且正在失去功能。但出乎意料的是，功能的丧失可能改变了这组基因的用途，创造了将抗生素困在大肠杆菌细胞膜上的条件，阻止它们进入细菌。

康奈尔大学助理教授、该论文的资深作者劳拉·古德曼说：“我喜欢把它看作是进化的偶然事件，因为这些荚膜蛋白似乎被重新用于捕获抗生素。”

她说：“目前发生的情况是，我们正在研究一种功能丧失突变，这种突变可能会产生一种与其原始目的无关的新表型。”

这项研究不仅有助于改善犬类的健康状况，而且还能证明狗是人类健康的重要模型。

狗与主人感染的大肠杆菌菌株相似，治疗时也使用相似的抗生素。世界卫生组织认为，两种特殊的抗生素——第三代头孢菌素和喹诺酮类抗生素——至关重要。

临床医生和公共卫生专家特别担心兽医学中这些药物的过度使用;尽管没有法律限制在狗身上使用这些药物，但人们已经做出了巨大努力来促进这些治疗的良好管理。

古德曼说，研究人员推测，影响狗身上发现的这些药物的机制对人类也很重要。“当我们在人类感染中寻找这种基因变异时，我们在医院和公共监测数据中发现了许多这种变异，这些数据来自人类大肠杆菌和克雷伯氏菌感染，”她说。

研究人员现在可以探索潜在的新药物靶点，以防止大肠杆菌膜通道中的孔关闭，从而使抗生素能够在细胞内自由移动。

古德曼说，这项研究的独特之处在于它提供了对抗生素耐药性的机制理解，并利用作为常规护理的一部分收集的狗的剩余临床样本填补了人类大肠杆菌感染监测的重要空白。

这项研究是与美国食品和药物管理局的兽医实验室和反应网络合作进行的。