发布时间:2020-03-23 16:35 原文链接: 新研究开发出细菌抗生素耐受性快速检测手段

  细菌耐药性问题的核心是缺乏快速而通用的抗生素敏感性试验(AST),该试验可以评估感染病原体对抗生素的敏感性,从而直接在临床治疗时提供治疗方案。在3月19日发表在开放获取期刊《PLoS Biology》上的两篇新论文中,来自加州理工学院Rustem Ismagilov实验室的研究人员开发了两种截然不同的,高度创新的AST方法,用于在极短的时间范围(约30分钟)直接测量病原体对β-内酰胺类抗生素的敏感性。

  一些快速的“基因型”测试可检测病原体中抗生素抗性基因的存在,但是这些测试只能检测到少数潜在的无数抗生素抗性机制。相比之下,“表型”测试直接测量病原体对抗生素的反应,因此是“金标准”。但是,大多数表型测试都需要培养病原体,因此速度太慢(需要数小时到数天)。

  (图片来源:www.pixabay.com)

  新的表型测试量化了抗生素暴露后病原体核酸浓度的微小变化,并有望用于快速生长的病原体和影响DNA复制的抗生素。但是,还没有开发出用于检测病原体对不影响DNA复制的抗生素的耐受性的快速AST的手段,例如β-内酰胺类抗生素(最重要的一类)。

  β-内酰胺类抗生素通过抑制细菌制造和修复其细胞壁的能力发挥作用。因此,研究人员认为,可以通过测量用药后DNA的暴露情况来评估细菌对β-内酰胺的耐药性或敏感性,从而将细胞壁损伤与快速DNA直接联系在一起。

  “该项目最有价值的一点在于,即使所测试的抗生素不会直接影响细菌的DNA复制,我们也可以使用DNA读数来测量抗生素的敏感性”,作者说道。

  新开发的AST方法可克服快速确定病原体对β-内酰胺的敏感性所固有的问题。每篇论文都包含对患者样本的试点实验,证明了这些测试的相关性以及最终可以转化为临床检测手段的潜力。

  “最终,我们希望设计出可用于临床的诊断测试,”加州理工学院的Emily Savela说: “直接使用患者样本和即时护理时标会增加很多复杂性。我们的研究团队致力于在开发的早期阶段识别并合并这些增加的变量。”

  将这些新的AST方法投入临床仍将需要大量工作。但是,研究团队对这些新功能感到乐观,因为它们最终为通向抗生素敏感性的一般快速测试奠定了基础。

相关文章

村医用四件套打败专家?抗生素、激素应避免非必要使用

因患系统性红斑狼疮,今年87岁的河南安阳某村李奶奶从未接种过疫苗。高烧三天后,她用孙女李雪半个月前从北京寄回来的抗原自测,发现自己“阳了”。随后,她在家人的陪伴下前往家门口的小诊所问诊,医生并未问及其......

肠道微生物会让人爱上运动吗?

意志力可能是把人从沙发上拽起来锻炼的关键,细菌则可能为此“推了一把”。近日发表于《自然》的一项研究表明,肠道中的微生物可能是导致锻炼欲望差异的关键。美国科研人员集中研究了特定的微生物分子,这些分子能刺......

细菌疗法出炉,肺癌迎来最新治疗

合成生物学使细菌工程能够安全地向肿瘤输送有效载荷,从而进行抗癌治疗。美国研究人员开发出一种临床前评估流程,用于表征肺癌模型中的细菌疗法。新研究将细菌疗法与当前的肺癌靶向疗法相结合,可提高治疗效果,而不......

世卫组织对抗生素耐药性增加表示高度关注

世界卫生组织9日发布报告说,感染人类的细菌表现出对抗生素的耐药性越来越强,世卫组织对此高度关注。这份《全球抗生素耐药性和使用监测系统报告》首次提供了在各国检测覆盖范围内的抗生素耐药性分析和2017年以......

针对多重耐药细菌的新型抗生素开发成功

日本北海道大学市川聪教授领导的团队最近在《自然·通讯》杂志上发表论文,详细介绍了一种高效抗菌化合物的开发,该化合物可有效对抗最常见的多重耐药细菌。抗生素是治疗多种细菌性疾病的重要药物,但由于持续过度使......

细菌趋化系统与鞭毛的共进化机制研究获进展

近日,中国科学院南海海洋研究所研究员高贝乐团队在细菌趋化系统与鞭毛的共进化机制研究中取得新进展。相关成果在线发表于《公共科学图书馆:遗传学》(PLOSGenetics)。大分子复合体的进化是一个基本的......

细菌信号转导网络复杂度的进化原理获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所研究员高贝乐团队以具有足够进化深度和生态多样性的弯曲菌门为研究对象,分析了六大信号转导系统在该门不同分支的进化过程及复杂度构建的方式,解析了细菌的信号网络从简单演变为复杂......

细菌趋化系统响应不同氧气浓度的调控机制获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所研究员高贝乐团队研究揭示细菌趋化系统响应不同氧气浓度的调控机制。他们在空肠弯曲菌中发现了一个新型趋化蛋白CheO,该蛋白在微氧环境下能调节鞭毛马达的旋转,对空肠弯曲菌在小......

科学家发现新型促发结直肠癌的肠道细菌

炎症性肠病患者发生结直肠癌的风险更高。耶鲁大学的研究人员从炎症性肠病患者肠道中分离出新型细菌可诱发结直肠癌。相关成果在《Science》发表,论文的标题为:Commensalmicrobiotafro......

肠道神奇细菌竟能调控体重,减肥有望“吃出来”

代谢组学分享,上海交通大学附属瑞金医院宁光院士团队在NatureMedicine在线发布中国人肥胖的肠道菌群的较新研究,发现一系列丰度显著异于正常体重人群的肠道共生菌,其中多形拟杆菌(BT菌)口服可降......