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科学家发现攻破“最后防线”的抗生素降解酶

来 源:中国科学报
发布时间:2019-06-27

本报讯(记者胡璇子)华南农业大学兽医学院教授刘雅红团队通过持续监测,从动物及养殖环境中发现了可以导致替加环素失活的降解酶Tet(X4)。研究发现,一旦细菌有编码降解酶的基因,就能获得降解所有四环素类抗生素的能力。6月24日,相关成果在线发表于《自然—微生物学》。

替加环素是美国辉瑞公司开发的第三代四环素类药物。近年来,面对碳青霉烯类药物和黏菌素耐药性的暴发,替加环素被视为人类面临多重耐药细菌感染的“最后一道防线”。

2017年,刘雅红团队从猪粪中分离出一株耐替加环素的大肠杆菌,并证实其携带一个潜在的可移动四环素降解酶——Tet(X4)。克隆表达表明,Tet(X4)能够介导对所有四环素类药物的高水平耐药。

他们进一步研究发现,该Tet(X4)基因位于泛宿主范围的IncQ1型质粒,后者能携带Tet(X4)基因高效地转移到实验室保存菌株甚至产碳青霉烯酶的各种临床耐药菌株中,并已在广东、广西、福建、江西和江苏等地区局部流行。临床菌中的质粒可以协助携带Tet(X4)的IncQ1型质粒再次快速转移,这进一步增加了该耐药基因的传播风险并给临床治疗带来巨大挑战。

细菌耐药性问题已成为一个世界性的难题,该降解酶的发现可能促使世界各国对四环素类抗生素使用政策做出调整,也将在一定程度上影响四环素类抗生素的研发方向和市场前景。

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