多黏菌素由于其具有良好的杀菌效果被视为多重耐药革兰氏阴性菌临床治疗的“最后一道防线”。然而近年来,质粒介导的多黏菌素耐药基因(mcr-1)出现,降低了多黏菌素的治疗效果。因此,明确质粒介导的多黏菌素耐药基因在环境中的传播特征,...多黏菌素由于其具有良好的杀菌效果被视为多重耐药革兰氏阴性菌临床治疗的“最后一道防线”。然而近年来,质粒介导的多黏菌素耐药基因(mcr-1)出现,降低了多黏菌素的治疗效果。因此,明确质粒介导的多黏菌素耐药基因在环境中的传播特征,能有效应对这一威胁。以光催化刺激为手段模拟外界环境对微生物造成的胁迫,将携带mcr-1介导的不同质粒类型细菌诱导为活的不可培养(viable but nonculturable,VBNC)的休眠状态,探究在外界环境胁迫下细菌进入休眠状态后对多黏菌素耐药基因扩散传播的风险。结果表明,在光催化刺激11 h后,mcr-1阳性菌完全进入VBNC状态。对可培养细菌数量变化分析发现,携带IncI2质粒的细菌能够更加抵抗光催化氧化刺激。此外,对刺激前后mcr-1细菌进行表型比较,发现刺激后的mcr-1细菌质粒稳定性、鞭毛运动能力均有所下降,而耐药性则有不同程度的增强。进一步的分子机制研究表明,进入VBNC状态后,与携带IncHI2质粒的细菌相比,携带IncI2质粒的细菌胞内活性氧ROS和SOS响应相关的基因表达上调较小,说明VBNC状态对携带IncHI2质粒的细菌引起的损伤较小。研究结果可为mcr-1介导的休眠状态细菌传播抗生素耐药性的风险提供新的见解。展开更多
文摘多黏菌素由于其具有良好的杀菌效果被视为多重耐药革兰氏阴性菌临床治疗的“最后一道防线”。然而近年来,质粒介导的多黏菌素耐药基因(mcr-1)出现,降低了多黏菌素的治疗效果。因此,明确质粒介导的多黏菌素耐药基因在环境中的传播特征,能有效应对这一威胁。以光催化刺激为手段模拟外界环境对微生物造成的胁迫,将携带mcr-1介导的不同质粒类型细菌诱导为活的不可培养(viable but nonculturable,VBNC)的休眠状态,探究在外界环境胁迫下细菌进入休眠状态后对多黏菌素耐药基因扩散传播的风险。结果表明,在光催化刺激11 h后,mcr-1阳性菌完全进入VBNC状态。对可培养细菌数量变化分析发现,携带IncI2质粒的细菌能够更加抵抗光催化氧化刺激。此外,对刺激前后mcr-1细菌进行表型比较,发现刺激后的mcr-1细菌质粒稳定性、鞭毛运动能力均有所下降,而耐药性则有不同程度的增强。进一步的分子机制研究表明,进入VBNC状态后,与携带IncHI2质粒的细菌相比,携带IncI2质粒的细菌胞内活性氧ROS和SOS响应相关的基因表达上调较小,说明VBNC状态对携带IncHI2质粒的细菌引起的损伤较小。研究结果可为mcr-1介导的休眠状态细菌传播抗生素耐药性的风险提供新的见解。
