【Nature子刊】细菌何时可能对抗生素产生耐药性？研究进行了超过3000例样本的全基因组测序！

在UCL（伦敦大学学院）和英国大奥蒙德街医院（GOSH）研究人员领导的一项新研究中，科学家首次发现了细菌的‘预耐药’（pre-resistance）迹象——这表明特定的细菌可能在未来对抗生素产生耐药性。

这一研究成果发表在《Nature Communications》杂志上，题为“Genomic signatures of pre-resistance in Mycobacterium tuberculosis”，这将使医生可以在未来选择细菌感染最佳的治疗方法。

由GOSH和UCL大奥蒙德街医院儿童保健研究所领导的团队与秘鲁结核病项目合作，由Wellcome（威康）和美国国立卫生研究院资助，通过近二十年的患者追踪结核病（TB）感染，对超过3000例结核病(TB)样本的全基因组进行了测序。

结核分枝杆菌(TB)是一种细菌感染，在很大程度上影响肺部。2020年是仅次于COVID-19的第二大传染性死因，夺去150万人的生命。如果使用正确的抗生素治疗，它可以治愈，但治疗时间很长，许多风险最大的人无法获得充分的医疗保健。当人们没有完成整个疗程，或药物不可用或质量差时，就会发生耐药结核病。

耐多药结核病是一个巨大的、不可持续的负担，在少数国家发现了完全耐药的菌株。随着卫生系统努力应对流行病，全球结核病治疗的进展减慢。

为了更好地理解，并最终更好地治疗结核病，这项新研究首次确定了如何在耐药突变发生之前预先阻止耐药突变。研究人员将这一概念称为“预耐药”：当一种致病的生物体——如病毒或细菌——在未来对药物产生耐药的内在风险更大时。

通过分析成千上万的细菌基因组，该研究有可能应用于其他感染性疾病，并为个性化病原体‘基因组治疗’铺平道路——根据引起疾病的特定病原体的DNA选择药物，防止耐药性产生。

这项工作是GOSH传染病顾问、UCL大奥蒙德街医院儿童健康研究所副教授Louis Grandjean博士领导了一个研究小组在秘鲁利马郊区17年研究的顶峰，

国际研究小组比较了来自3135个不同样本的结核病样本，以重建结核病细菌“系统树”——被称为系统发育。然后，研究小组利用计算分析鉴定出细菌的祖先遗传密码，然后继续产生耐药性。研究小组通过观察系统树的‘分支’来确定与耐药性产生相关的关键变化，看看哪些最有可能继续产生耐药性。

作者描述了TB基因组的变异如何预测一个特定的分支将可能产生耐药性，然后在一个独立的全球TB数据集中验证了他们的发现。

这项国际研究的资深作者Grandjean博士说：“我们在抗生素方面已经几乎没有选择，我们拥有的选择往往是有毒的——我们必须更聪明地使用我们所拥有的方法来预防耐药性。

“这是第一个表明我们能够领先于耐药性的例子。这将使我们在未来能够利用病原体基因组来选择最佳的治疗方法。”

论文第一作者、博士生Arturo Torres Ortiz（UCL大奥蒙德街医院儿童健康研究所）说：“我们希望这一发现能够通过靶向未来最有可能产生耐药性的特定病原体基因组，提供一种未来治疗困难病症的方法。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2021-12-bacteria-resistant-antibiotics.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。