細(xì)菌耐藥性進(jìn)化出來(lái)的，那么什么機(jī)制能促使細(xì)菌發(fā)生這種進(jìn)化呢？
抗生素失效危機(jī) 從20世紀(jì)40年代第一種抗生素藥物——青霉素投入臨床使用以來(lái) ， 人類服用抗生素的歷史已經(jīng)接近80年 。 抗生素具有很強(qiáng)的抑菌和殺菌作用 ， 作用機(jī)理主要是針對(duì)細(xì)菌特有的生理機(jī)制進(jìn)行破壞——包括抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成、破壞細(xì)菌細(xì)胞膜、干擾細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成以及抑制細(xì)菌核酸的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄這5種方式 。 目前 ， 人類和獸類經(jīng)常使用的抗生素多達(dá)幾十種 ， 但是自從20世紀(jì)80年代以來(lái) ， 卻基本沒(méi)有新的抗生素被發(fā)現(xiàn) 。 這導(dǎo)致了目前流行在市面上的各種抗生素的使用年齡 ， 基本已經(jīng)超過(guò)30年 ， 這引發(fā)了一個(gè)可怕的后果——細(xì)菌逐漸產(chǎn)生了抗生素耐藥性 。
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細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生迫使人們加大了抗生素的使用量 ， 調(diào)查顯示：與2000年相比 ， 2015年全球抗生素使用量增加了65% ， 中低收入國(guó)家的使用量增加了114% 。 然而 ， 增大藥量并不一定就會(huì)起作用——據(jù)報(bào)道 ， 僅在印度 ， 每年就有5.8萬(wàn)名兒童死于耐藥細(xì)菌感染 。 隨著細(xì)菌耐藥性的增強(qiáng) ， 人類的抗生素即將失效 。 而最近幾年出現(xiàn)的一些“超級(jí)細(xì)菌”——即人類目前所有的抗生素藥物均不能殺死的細(xì)菌 ， 更引起了人類恐慌 。 如何破解細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生之謎 ， 是一項(xiàng)非常緊迫的工作 。
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人們一直以為細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生是由于抗生素藥物的廣泛使用導(dǎo)致的 ， 巴頓洞穴探究的一個(gè)重要成果就是證明了這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的 。 巴頓的研究告訴人們 ， 細(xì)菌的耐藥性是天然存在的——巴頓在某洞穴收集了93種菌株 ， 她將這些菌株帶回實(shí)驗(yàn)室并用26種抗生素進(jìn)行測(cè)試 。 結(jié)果表明：70%的菌株能抵抗3到4種抗生素 ， 3種菌株能抵抗14種抗生素 ， 還有一種菌株能抵抗全部26種抗生素 。 可見(jiàn) ， 這些從未接觸抗生素藥物的“隱居者” ， 早就在生存競(jìng)爭(zhēng)中產(chǎn)生了耐藥性 。
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細(xì)菌耐藥性是進(jìn)化出來(lái)的 ， 那么什么機(jī)制能促使細(xì)菌發(fā)生這種進(jìn)化呢？巴頓表示 ， 某些細(xì)菌能產(chǎn)生特定的分子 ， 這些分子能夠促使細(xì)菌快速進(jìn)化成為耐藥細(xì)菌 ， 進(jìn)而擁有抵抗抗生素的本領(lǐng) 。 如果人們能夠弄清那些分子是什么（這些分子的產(chǎn)生和細(xì)菌的某些基因有關(guān)） ， 就可以阻斷它們 ， 使細(xì)菌無(wú)法進(jìn)化 。 通過(guò)研究洞穴細(xì)菌的耐藥性 ， 巴頓的最終目的就是找到細(xì)菌進(jìn)化的機(jī)制 。 目前的情況是 ， 只要一有新藥上市 ， 很快 ， 細(xì)菌便會(huì)擁有對(duì)該藥的耐藥性 ， 至今人們還無(wú)法得知細(xì)菌是怎么進(jìn)化成耐藥細(xì)菌的 。
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【細(xì)菌耐藥性進(jìn)化出來(lái)的，那么什么機(jī)制能促使細(xì)菌發(fā)生這種進(jìn)化呢？】
美國(guó)歐若恩多加洞穴 巴頓團(tuán)隊(duì)在洞穴細(xì)菌的研究方面取得了初步進(jìn)展 。 除了發(fā)現(xiàn)成百上千種新的細(xì)菌外 ， 巴頓還在這些與世隔絕的細(xì)菌身上發(fā)現(xiàn)了新的耐藥性基因 。 例如巴頓在美國(guó)新墨西哥州列楚基耶洞穴發(fā)現(xiàn)了一種名為“Paenibacillus sp LC231”的一種超級(jí)細(xì)菌 ， 在這種細(xì)菌身上 ， 除了目前已經(jīng)知道的12種耐藥性基因外 ， 巴頓又發(fā)現(xiàn)了5種新的耐藥基因 。 新的耐藥性基因的發(fā)現(xiàn)使得細(xì)菌耐藥性的研究方向變得更加多樣化 。
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當(dāng)然 ， 細(xì)菌耐藥性基因的表達(dá)機(jī)制或許還需要科學(xué)家們花很長(zhǎng)時(shí)間去鉆研 ， 這項(xiàng)工作無(wú)疑是非常艱苦的 ， 但充滿激情的巴頓和她的學(xué)生 ， 將繼續(xù)奮斗 ， 直到破解細(xì)菌的耐藥性機(jī)制為止 。
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