抗生素耐药性是我们这个时代最大的健康威胁之一,它已经在我们的星球上蔓延开来。 现在,研究人员在地球上最偏远的居住地区之一发现了它的迹象。
为了更多地了解抗生素耐药性传播的驱动因素,研究人员转向了斯瓦尔巴群岛的土壤样本。斯瓦尔巴群岛是挪威的一个群岛,位于靠近北极的高北极地区。
在这里,研究小组从如此遥远的地方检测到了比你想象的更多的东西 - 131 种不同的抗生素抗性基因 (ARG) 的痕迹,这些基因与超级细菌的传播有关。 其中包括 blaNDM-1 基因,该基因首次在印度城市地区被发现8000公里距斯瓦尔巴群岛(或 5,000 英里)。
科学家认为这种特殊的基因可能是由候鸟、其他野生动物甚至人类的粪便携带的。
研究小组选择斯瓦尔巴群岛的Kongsfjorden地区作为研究地点,因为这里位于一个偏僻的岛屿上,没有农业和工业,而且这里常年寒冷,DNA很容易保存在土壤中。 最重要的是,在这片寒冷的土地上居住的人口在任何时候都不到 120 人。
blaNDM-1 热衷于远离大型医院和城市文明的地方,这是另一个迹象,表明解决抗生素耐药性 (AR) 是一个全球性的挑战,而不是局部性的挑战。
(国际环境组织)
“极地地区是地球上最后被认为的原始生态系统之一,为描述前抗生素时代的背景耐药性提供了一个平台,我们可以根据该平台了解 AR 污染的进展速度,”一位研究人员说英国纽卡斯尔大学环境工程师大卫·格雷厄姆(David Graham)。
“但在印度城市地表水中首次检测到 blaNDM-1 基因不到三年,我们就在数千英里外人类影响最小的地区发现了它们。”
我们知道,通过编码一种名为 NDM-1 的酶,blaNDM-1 基因可以帮助微生物产生对多种药物的耐药性,甚至是“最后手段”药物,例如碳青霉烯类,当其他一切都失败时我们尝试的那些。
随着细菌不断进化以对抗我们可以给予它们的最佳治疗方法——从普通的普通细菌进化成超级细菌——它已经付出了巨大的代价成千上万的生命根据一些估计,每年都有。
这种情况只会变得更糟,除非我们能找到使抗生素更有效的方法,或者开发新品种其中。
“由于抗生素的过度使用、粪便的排放和饮用水的污染,我们因此加快了超级细菌的进化速度,”格雷厄姆说。
“例如,当开发出一种新药时,天然细菌可以迅速适应并产生耐药性;因此,很少有新药正在研发中,因为制造它们根本不符合成本效益。”
虽然该地区没有直接的健康威胁,但临床环境中抗生素的过度使用不可能导致 blaNDM-1 到达如此偏远的地区,这就是为什么科学家们正在探索其他可能性。
2013 年,从 Kongsfjorden 地区采集的 40 个不同的土壤核心样本中提取了 DNA。检测到的 131 个抗性基因涵盖了 9 种不同的抗生素类别,其中 60% 的核心中发现了 blaNDM-1。
研究人员描述土壤是抗生素耐药性的“源头和汇点”,并希望利用北极土壤作为测量耐药性及其传播的基线——这对于人类驱动的微生物运动来说将是困难的。
在这些地区仍然有希望找到并取样更多原始的、不含 ARG 的土壤。 通过这样做,科学家们的目标是更好地了解抗生素耐药性是如何产生和增长的,并从中找出更好的方法来阻止它。
研究小组建议,为了实现这一目标,我们需要长期认真地研究废物管理、水质和其他人类对环境的影响,以保持北极环境像通常看起来那样原始。
“对北极等地区的入侵加剧了抗生素耐药性传播的速度和影响范围,这证实了应对 AR 的解决方案必须从全球角度而不是仅仅从局部角度来看待,”格雷厄姆说。
该研究发表于国际环境组织。