一項新研究表明，細菌比以前想像的要有更多的對抗人造抗生素的策略。
結果表明只有幾個抗生素耐藥菌在一個殖民地中，可以為整個細菌群落提供保護。但是科學家可能能夠利用這種保護策略來開發抗生素耐藥細菌的治療方法。
以前，研究人員認為需要單獨發展抗生素抗性的菌落中的每個細菌。當它經歷了其基因的變化（稱為突變，賦予抗性）的變化時，或者是從其他細菌撿起基因時，它就這樣做了，它與提供的抗性接觸。
但是，新的研究表明，有幸發展耐藥性的細菌能夠與鄰居共享較長距離的好運，而無需改變基因。抗生素耐藥細菌可以發出信號分子，該信號分子開發了非耐藥細菌內的保護機制，從而使它們能夠在藥物存在的情況下生存。
研究作者詹姆斯·J·柯林斯（James J. Collins）說：“這表明這些單細胞生物可以或多或少地作為多細胞生物。”
柯林斯說，這項研究是第一個表明信號分子可以在抗生素耐藥性中發揮作用的研究。更好地理解這種類型的細菌交流研究人員說，可能對於找出防止抵抗的方法至關重要。
這項工作將發表在9月2日的《自然》雜誌上。
長途抵抗力
近年來，抗生素耐藥細菌的數量有所增加，或者“超級細菌，“ 包括耐甲氧西林金黃色葡萄球菌，或MRSA。
柯林斯和他的同事有興趣學習細菌如何獲得提供抗藥性的基因突變。他們在生物反應器中種植了大腸桿菌，該儀器使研究人員能夠密切控制微生物的環境。
然後，他們將細菌劑量增加劑量的抗生素諾福沙星。每隔一段時間，他們去除了細菌種群的少量樣品，以測試所謂的“最低抑制濃度”（MIC） - 抗生素的最小劑量將防止細菌生長。具有較高麥克風的細菌具有更好的抗生素耐藥性。
研究人員驚訝地發現，他們的大多數小樣本的麥克風比整個人群都低。但是，每隔一段時間，他們偶然發現了麥克風比整個組高得多的樣本。
進一步的研究表明，不到1％的細菌種群實際上對諾福去星有抵抗力。這些抗藥性細菌不會被藥物施加壓力，並且能夠通過將一種稱為吲哚的蛋白質釋放到其環境中來幫助其他人群。
Collins告訴MyHealthNewsdaily：“吲哚增強了更易感細胞的阻力，使它們能夠在抗生素中生存和繁衍生存，儘管它們不一定具有突變使它們對抗生素的耐藥性。”
吲哚會在原本脆弱的細菌內開啟泵，從而使其能夠排出抗生素。它還觸發保護細菌免受的途徑自由基- 帶有額外電子的分子，可能損害細菌。人們認為殺死細菌的主要方法之一是用自由基轟擊它們。
通過發送吲哚，抗生素耐藥細菌似乎在利他上起作用。他們沒有任何好處；實際上，這些細菌產生吲哚是昂貴的。但是，通過製造這種蛋白質，他們正在幫助其他共享基因的其他人。
未來的研究
柯林斯說，靶向途徑細菌用來製造吲哚可能是阻止抗生素耐藥性發展的有用方法。研究人員還發現，大腸桿菌在諾福去星以外的其他抗生素存在下產生吲哚。柯林斯說，他們認為這可能是細菌共享抗藥性的一種廣泛使用的策略，但是需要將來的工作才能查看這是否是真的。
未來的研究還將調查除吲哚外的其他分子是否在這種抗生素耐藥性共享中起作用。
該研究由美國國立衛生研究院，國家科學基金會和霍華德·休斯醫學研究所提供資金。
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