兒童腸道菌攜帶抗生素耐藥基因

　　根據華盛頓大學醫學院的科學家發表在11月13日Plos One雜志上的一項研究顯示，健康兒童的腸道中的有益細菌，攜帶大量的抗生素耐藥基因。這些基因引發科學家擔憂，因為它們可能是有害細菌共有的基因，通過干擾抗生素的功效，它們能夠引起嚴重的疾病，在一些情況下甚至會引起死亡。

　　華盛頓大學醫學院的病理學和免疫學助理教授Gautam Dantas博士說，“與生命中的其他的五年時間跨度相比，兒童在從出生到5歲這個五年跨度時期，接觸了更多的抗生素。頻繁的暴露抗生素加快了抗生素耐藥性的傳播。我們的研究指出，在兒童真正需要這些藥物的時候，才去使用它們是有多么的重要。”這項研究發表在11月13日的Plos One雜志上。

　　利用來自兒童發現研究所、先進的可再生能源和可持續性國際中心、美國國家科學院的Keck期貨計劃和國家健康研究所(NIH)的基金資助，研究者分析了來自 22名從6個月到19歲不同年齡范圍的嬰兒和兒童的糞便樣本，這些樣本由華盛頓大學醫學院兒科的Melvin E. Carnahan教授Phillip Tarr博士提供。盡管是小部分的樣本，但是他們的分析鑒定了2500個新的抗生素耐藥基因，將已知的抗生素耐藥基因數量增加了超過30%。

　　Dantas稱，“幾千年來，細菌一直都在互相斗爭，它們定期地‘發明’新的抗生素合成基因，消滅競爭對手和新的抗生物耐藥基因，來保護它們自己。這些細菌競爭是大量遺傳資源的來源地。”

　　通過檢測來自抗18種抗生素的兒童的腸道細菌DNA，科學家們鑒定了新的耐藥基因。他們鑒定的基因能夠破壞除4種藥物之外的所有藥物。結果發現，許多耐藥基因聚集在某些DNA片段上，這些DNA片段很容易從一個細菌轉移到另外一個細菌上。

　　兒童在出生時，他們的腸道缺乏細菌。科學家們指出，嬰兒通過從他們環境中攝食細菌，建立了他們的腸道細菌群落，例如，從在地板上爬行到將玩具和其它物體放入他們嘴中，到護理和與他們的主要照顧者之間的接觸。

　　Dantas和他的同事們已經是功能性宏基因組學發展的領先者，在這個領域，科學家們能夠鑒定和分析來自一個細菌群落的DNA。科學家們不是僅僅將注意力集中在個體培養組織或者來自DNA序列的計算機預測功能，而是實驗性地篩選特殊功能的DNA，例如抗生素耐藥性。

　　Dantas 的主要研究興趣是，微生物抗性的生態學和進化。根據疾病控制和預防中心的一項最新報道，耐抗生素的感染能引起至少2百萬的疾病和每年23000的死亡，加上200億的衛生保健成本。Dantas指出，青霉素抗性菌Staphylococcus aureus，是最危險的抗生素耐藥細菌之一，目前在美國引起了比HIV還高的死亡人數。科學家們利用resistome(耐藥基因組)這個術語來指一個細菌群落的集體抗生素耐藥基因。

　　“在來自我們所研究的每個兒童的細菌中，有相當多的耐藥基因，”Dantas說。“即使在只有6個月大的兒童中，也是這樣。當我們將他們的耐藥基因組與較大兒童的進行比較時，似乎沒有太大差異。”

　　Dantas的結果必須通過補充實驗進行驗證，但是也表明腸道中的耐藥基因組可能比細菌群落中的物種分布能夠更快速的穩定下來。后者能夠從出生后穩定3年，但是研究表明耐藥基因組可能早在出生后6個月就已被設置。

　　“這項研究揭示了不同兒童生命中一個單點上的抗生素耐藥基因的一個快照，”他說。“我們正在通過獲取來自相同兒童在他們生命多個時間點上的樣本，分析耐藥基因組的發展。”