近日,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所農(nóng)田有機(jī)污染生物消減創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了重金屬增強(qiáng)細(xì)菌耐藥性的前體機(jī)制,為有效遏制環(huán)境細(xì)菌耐藥性提供了新視角。相關(guān)研究成果發(fā)表在《總環(huán)境科學(xué)》(Science of The Total Environment)上。
重金屬暴露能夠促進(jìn)細(xì)菌抗生素耐藥性已成共識(shí),然而短期重金屬脅迫細(xì)菌如何影響抗生素耐藥性及主要作用途徑仍不清楚。
研究發(fā)現(xiàn),在4毫克/升和20毫克/升銅暴露下,野生型大腸桿菌和耐藥大腸桿菌的總體抗生素耐藥性水平增強(qiáng),最小抑菌濃度增加了2至8倍,明確了亞致死濃度銅暴露下抗生素耐藥性的變化與氧化應(yīng)激有關(guān)。分析發(fā)現(xiàn),野生型大腸桿菌在亞致死濃度重金屬暴露后,細(xì)胞氧化應(yīng)激反應(yīng)被激發(fā),促進(jìn)細(xì)菌進(jìn)入休眠狀態(tài),增強(qiáng)了細(xì)菌對(duì)抗生素的耐受性。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),重金屬暴露后,耐藥菌的細(xì)胞膜通透性增加,耐藥基因的種間水平轉(zhuǎn)移被提高,且發(fā)現(xiàn)重金屬脅迫均能提高野生菌和耐藥菌中抗氧化酶基因表達(dá),而這些編碼基因與外排泵基因簇存在共同選擇,從而提高了細(xì)菌耐藥水平。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程和國(guó)家留學(xué)基金委等項(xiàng)目的支持。(通訊員姚金玲)
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