20xx年醫(yī)學專題—抗生素耐藥性的來源與控制對策-全文預(yù)覽
【正文】 菌藥物。近年來隨著微生物培養(yǎng)技術(shù)、宏基因組學、代謝組學以及高通量篩選方法的發(fā)展，使得人們再次將目光聚焦于從天然產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)新型抗生素。（1）新型抗菌藥物及作用靶位抗菌藥物可分為天然結(jié)構(gòu)的抗生素和人工合成的抗菌藥物。所要解決的6大難題之一就是抗生素的耐藥性。由于耐藥菌和抗生素抗性基因污染的廣泛性和嚴重性，如何有效抗擊全球范圍抗生素耐藥性的問題已經(jīng)得到各國政府和國際機構(gòu)的高度重視，也被認為是與全球變暖同等重要的全球性挑戰(zhàn)。Shah等人研究表明，從三文魚養(yǎng)殖場及其附近海域分離的200株菌中，耐藥菌比例高達81%，并從中檢測到四環(huán)素、磺胺、β內(nèi)酰胺類等多種抗性基因。此外，城市污水處理廠的中水回用（農(nóng)田灌溉和城市景觀用水等）和污泥施肥亦會導(dǎo)致土壤中抗性基因的富集，從而危及公共健康。主要污染源有3種。據(jù)預(yù)測，我國養(yǎng)殖業(yè)抗生素占全球消費總量的比重將從2010年的23%升至2030年的30%。全球范圍來看，至少50%的抗生素都是用于養(yǎng)殖業(yè)，美國年畜用抗生素的消耗量從2002年的9 300噸增至2006年的11 200噸。環(huán)境中擁有基因橫向轉(zhuǎn)移等內(nèi)在機制的微生物組成一個巨大的抗性基因儲存庫，并可能將抗生素耐藥性轉(zhuǎn)移到人類共生微生物和病原體中?？股啬退幓虻拇嬖谕c抗生素的使用之間存在良好的相關(guān)性。這些耐藥基因起源于環(huán)境微生物，并且在近百萬年的時間里進化出不同的功能，如控制產(chǎn)生低濃度的抗生素來抑制競爭者的生長，以及控制微生物的解毒機制，微生物之間的信號傳遞，新陳代謝等，從而幫助微生物更好地適應(yīng)環(huán)境。通過特異或通用的抗生素外排泵將抗生素排出細胞外，降低胞內(nèi)抗生素濃度而表現(xiàn)出抗性；（3）藥物靶位點修飾。通過直接對抗生素的降解或取代活性基團，破壞抗生素的結(jié)構(gòu)，從而使抗生素喪失原本的功能；（2）細胞外排泵。這種固有的抗生素耐藥性，也稱作內(nèi)在抗性（intrinsic resistance），是指存在于環(huán)境微生物基因組上的抗性基因的原型、準抗性基因或未表達的抗性基因。雖然一些抗生素抗性微生物和抗性基因很早就存在于自然界，但是抗生素大規(guī)模的生產(chǎn)和使用加速了固有抗性微生物和抗性基因的擴散，極大地增加了抗生素耐藥性的發(fā)生頻率。即借助基因組中一些可移動遺傳因子，如質(zhì)粒（plasmids）、整合
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