环境越“干净”，耐药基因越多？| 热心肠日报
今天是第1038期日报。
Nature子刊：恢复菌群多样性或能降低耐药性
Nature Communications[IF:12.353]
① 医院的ICU病房、清洁室、更衣室更封闭，消毒措施更严格，这种人为的清洁手段可导致环境菌群多样性下降，主导细菌由革兰氏阳性菌转变为革兰氏阴性菌；② 相比其他建筑环境，相对封闭、消毒措施严格的临床环境中，环境菌群具有不同的功能基因和耐药基因组，细菌对极端环境的耐受性更强、致病性更强，耐药基因的多样性更高；③ 菌群多样性的丧失、菌群功能的变化与耐药性增加有关；④ 为减轻抗生素耐药性，可能需要恢复环境中的菌群多样性。
Man-made microbial resistances in built environments
02-27, doi: 10.1038/s41467-019-08864-0
【主编评语】人为因素对环境菌群的耐药性具有重要影响。《Nature Communications》近期发表研究，比较临床环境表面和其他建筑环境的菌群继耐药基因组，更封闭，消毒措施更严格的临床环境中菌群多样性下降、耐药基因的多样性增加，指示菌群的高多样性可能有助于维护有益菌群、降低耐药基因丰度。该结果对于临床管控抗生素耐药性具有重要参考价值。（@小肠君）
Lancet子刊：由抗生素耐药性引起的死亡，真的那么严重吗？
The Lancet Infectious Diseases[IF:25.148]
① 基于“欧洲传染病负担”项目的数学模型，Cassini等估算出法国每年因细菌感染而死亡的2.9万人中有5543人死于多重耐药菌；② 但IHU Méditerranée Infection对法国南部的记录中，过去5年内仅有1例重症监护患者因耐药菌感染致死；③ 对法国麻醉和重症监护医学会中251名成员的调查显示，每年因抗生素治疗无效的死亡数约为45；④ 模型预测与临床真实情况严重脱节，须建立国家性的耐药菌感染和致死记录，以合理地理解抗生素耐药性导致的死亡率。
Attributable deaths caused by infections with antibiotic-resistant bacteria in France
02-01, doi: 10.1016/S1473-3099(18)30800-4
【主编评语】抗生素耐药性问题对人类是一个严峻的挑战，基于模型评估的研究报告认为，抗生素耐药菌相关的死亡数已不容忽视。但《The Lancet Infectious Diseases》近期发表的一篇通讯文章对此提出了质疑，认为临床真实情况远没有那么严重，须在国家层面对相关临床数据进行记录，以合理地分析抗生素耐药菌感染和死亡情况。（@李丹宜）
利用菌群对抗耐药性（综述）
PNAS[IF:9.661]
① 抗菌素改变菌群结构，扩大宿主特异性的耐药基因库和耐药微生物群落, 降低菌群对致病菌抵抗能力，并损害疫苗效力；② 菌群是抗生素耐药基因（ARGs）、耐药微生物的储存库，反映出抗生素使用史；③ 菌群和免疫系统的互作关系，对于利用疫苗控制抗菌物质耐受性有重要影响；④ 利用疫苗和噬菌体靶向性减灭抗生素耐药性细菌、通过菌群干预手段来改变共生菌群，都有望用于管控抗生素耐药性。
Microbiome as a tool and a target in the effort to address antimicrobial resistance
2018-12-17, doi: 10.1073/pnas.1717163115
【主编评语】肠道菌群一直被认为是抗生素耐药性积累和扩散的重要区域。《PNAS》近期发表综述，系统性阐述了免疫系统、菌群和抗生素使用之间的关联，指出了使用疫苗、菌群干预手段等在管控抗生素耐药性上的潜力，值得参考。（@小肠君）
Nature子刊：用数学模型解释抗生素耐药性
Nature Ecology & Evolution[IF:N/A]
① 根据频率依赖性选择这一进化遗传学概念，构建了菌株混合共生模型；② 该模型认为，耐药细菌与敏感细菌之间的竞争关系，推动了两者的共存，而不会导致其中一方在特定条件下消失；③ 对于欧洲国家的氨基青霉素、氟喹诺酮耐药大肠杆菌和大环内酯、青霉素耐药肺炎双球菌的流行状况数据，该模型的预测结果均可达到良好的匹配；④ 该模型不仅可用于解释耐药性菌株的持留现象，也可用于阐释不同菌株、不同菌群之间其他基因、功能特点的共存机制。
Within-host dynamics shape antibiotic resistance in commensal bacteria
02-11, doi: 10.1038/s41559-018-0786-x
【主编评语】耐药细菌和敏感细菌在同一菌群中共存是普遍现象。《Nature Ecology & Evolution》近期发表的研究，根据频率依赖性选择这一概念，构建了一种新的数学模型来阐释耐药细菌和敏感细菌共存现象，该数据模型和已有菌株流行数据可以达到良好匹配，一定程度验证了竞争关系推动菌株共生这一假设。本研究对于研究耐药性持留、微生物间互作具有参考价值。（@小肠君）
多重耐药铜绿假单胞菌感染可加速亚急性回肠炎炎症反应
Frontiers in Immunology[IF:5.511]
① 移植了人肠道菌群的小鼠模型中，用弓形虫诱导亚急性回肠炎，再经口腔感染多重耐药铜绿假单胞菌（Psae）；② 该小鼠模型的肠道菌群组成不受Psae定植的影响；③ 亚急性回肠炎小鼠摄入Psae后，相关的肠上皮细胞凋亡、回肠T淋巴细胞应答现象更显著，并影响大肠；④ 该小鼠的肝脏的凋亡细胞数增高，抗炎IL-10浓度降低；⑤ 在亚急性回肠炎诱导后第9天，摄入Psae的小鼠中促炎细胞因子TNF和IL-6的全身分泌现象更显著。
Multidrug-Resistant Pseudomonas aeruginosa Accelerate Intestinal, Extra-Intestinal, and Systemic Inflammatory Responses in Human Microbiota-Associated Mice With Subacute Ileitis
01-29, doi: 10.3389/fimmu.2019.00049
【主编评语】《Frontiers in Immunology》近期发表研究，利用移植了人肠道菌群的小鼠构建病菌弓形虫诱导的亚急性回肠炎模型，并发现口腔感染多重耐药铜绿假单胞菌会加重亚急性回肠炎的炎症状况，对防治亚急性回肠炎、研究肠道感染相关的炎症反应具有参考价值。（@小肠君）
人体共生菌中的磷霉素耐药性蛋白FosB
Frontiers in Microbiology[IF:4.019]
① 与耐药基因数据库ARDB、CARD比对后，发现FosB是唯一一个在人类共生菌群中同系物较多而细菌分布谱较窄的抗生素耐药蛋白（ARP），大部分来自芽孢杆菌属和葡萄球菌属；② 根据系统发育关系，可将FosB同系物分为三个聚类，其中两个主要来自芽孢杆菌属，另一个主要来自葡萄球菌属；③ 通过蛋白结构模拟和体外实验，证实来自葡萄菌属的FosB对磷霉素耐药能力最强；④ 对FosB进化关系、分布及耐药性的研究，有助于开发更具前景的磷霉素类抗生素。
Taxonomic Distribution of FosB in Human-Microbiota and Activity Comparison of Fosfomycin Resistance
02-13, doi: 10.3389/fmicb.2019.00200
【主编评语】FosB通过酶解药物失活对磷霉素产生耐药性。《Frontiers in Microbiology》发表的研究发现，在人体共生菌群中这类耐药蛋白种类多，但是所在的细菌非常局限。本研究通过蛋白结构模拟以及体外试验分析定位了耐药功能较强的FosB。该结果对开发新一代磷霉素类抗生素或有参考价值。（@小肠君）
饲喂抗生素促进耐药性在水产中富集和散布
Microbiome[IF:9.133]
① 帕库鱼口服氟苯尼考后，肠道菌群中抗生素耐药基因(ARGs)和基因移动元件(MGEs)丰度的显著增加呈正相关，噬菌体整合酶、转座酶和转座子相关ARGs增加；② 用药后的肠道菌群向沙门氏菌、单胞菌和柠檬酸杆菌等病原菌转移，单胞菌和柠檬酸杆菌含有编码多重耐药和苯酚外排泵的基因；③ 抗生素的摄入增加多个与RNA处理和修饰、细胞运动、SOS反应及细胞外结构相关的基因；④ 停药后上述变化消失；⑤ ARGs交换潜力增加可能与结构变化和/或ARGs移动相关。
Oral administration of antibiotics increased the potential mobility of bacterial resistance genes in the gut of the fish Piaractus mesopotamicus
02-18, doi: 10.1186/s40168-019-0632-7
【主编评语】《Microbiome》近期发表研究，发现饲喂抗生素类药物增加了帕库鱼肠道菌群的抗生素耐药基因、基因移动原件以及其他多种功能基因丰度，菌群的耐药性和基因转移能力大大增加。该结果显示抗生素的使用会导致抗生素耐药性在水产养殖系统中富集和散布，对于管控耐药性具有参考价值。（@小肠君）
面对耐药性危机，关注基因转移
FEMS Microbiology Ecology[IF:3.495]
① 抗生素耐药性（AR）的扩散与基因转移元件（MGEs）密切相关，但MGEs在环境中的扩散和维持机制还尚待深入研究；② 管控AR传播，需要明确驱动基因水平转移的因素、关键机制、AR筛选和基因转移的重点发生区域以及AR筛选的对象；③ 不同MGEs间的互作在AR传播中有重要作用；④ 有必要将耐药基因和MGEs的分布、丰度监测研究与菌群研究相结合；⑤ 管控AR需要病人、医生、农民和监管机构共同参与，并重视环境中耐药基因、细菌和MGEs的影响。
Environmental dimensions of antibiotic resistance: Assessment of basic science gaps
2018-10-02, doi: 10.1093/femsec/fiy195
【主编评语】抗生素耐药性的积累和转移涉及医疗、农业和环境。《FEMS Microbiology Ecology》近期发表的观点文章，总结了耐药性管控方面存在的知识空白，强调需要重视耐药基因水平转移、环境扩散、传播途径的研究。本文对开展耐药性相关研究、开发耐药性管控措施有参考价值。（@小肠君）
感谢本期日报的创作者：方芳，徐笑，刘敏，小肠君，Roxy，祁玉丽，吴芹
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