研究人员首次绘制医院超级细菌的完整进化历程图谱

现代医院和抗生素治疗本身并没有创造出我们今天看到的所有抗生素耐药菌株。相反，新的研究发现，在抗生素广泛使用之前的选择压力影响了其中一些菌株的发展。

通过使用近年来才发展起来的分析和测序技术，来自Wellcome Sanger研究所、奥斯陆大学和剑桥大学的科学家们建立了粪肠球菌的进化时间轴，粪肠球菌是一种常见的细菌，可引起医院的抗生素耐药性感染。

今天（2021年3月9日）发表在《自然-通讯》上的结果显示，这种细菌有能力非常迅速地适应选择压力，比如在养殖业中使用化学品以及开发新的药物，这使得同一细菌的不同菌株出现在全球许多地方，从大多数人的内脏到许多野生鸟类。由于它如此广泛，研究人员建议人们在进入医院时，应该像筛查其他超级细菌一样，对这种细菌进行筛查，以帮助减少在医疗机构内发展和传播感染的可能性。

粪肠球菌是一种常见的细菌，对于大多数人来说，这种细菌存在于肠道中，不会对宿主造成伤害。但如果有人免疫力低下，这种细菌进入血液，就会造成严重感染。在医院里，粪肠球菌的抗生素耐药菌株比较常见，人们最初认为是现代医院广泛使用抗生素和其他抗菌控制措施导致了这些菌株的产生。

在一项新的研究中，来自Wellcome Sanger研究所、奥斯陆大学和剑桥大学的科学家们利用患者的血流分离物以及动物和健康人的粪便样本，分析了从1936年至今的约2000份粪肠杆菌样本。

通过使用牛津大学纳米孔技术对基因组（包括染色体和质粒）进行测序，研究小组绘制了该细菌的进化历程，并建立了不同菌株的发展时间和地点的时间表，包括现在发现对抗生素有抗药性的菌株。他们发现，抗生素耐药菌株的发展比之前认为的要早，在抗生素广泛使用之前就已经出现了，因此并不是仅仅是抗生素的使用导致了这些菌株的出现。

研究人员发现，农业和早期的医疗实践，如砷和汞的使用，影响了我们现在看到的一些菌株的进化。除此之外，在野生鸟类身上也发现了类似我们现在在医院里看到的抗生素耐药变种的菌株。这说明了这种细菌在面对不同的逆境时，进化成新菌株的适应性和灵活性。

联合首席作者、维康桑格研究所副教员Jukka Corander教授说。"这是我们第一次能够从长达85年的样本中绘制出粪肠杆菌的完整进化图，这使我们能够看到人类生活方式、农业和药物对不同细菌菌株发展的详细影响。如果没有桑格研究所可以找到的分析和测序技术，拥有完整的进化变化时间轴是不可能的。"

联合首席作者、奥斯陆大学博士后研究员Anna Pöntinen博士说。"目前，当患者入院时，他们会被采集一些抗生素耐药细菌和真菌，并被分离出来，以确保感染率尽可能低。得益于这项研究，我们可以仔细观察粪肠杆菌的多样性，并找出那些更容易在医院内传播，从而可能对免疫力低下的人造成伤害的细菌。我们认为，在入院时也对粪肠杆菌进行筛查可能是有益的。"