研究人员研究大肠杆菌克隆如何成为耐药性感染的主要原因

伯明翰大学的科学家们发现，大肠杆菌的'超级'克隆已经进化，以防止自身变得如此显着，以至于它可能会消灭细菌。研究人员调查了大肠杆菌克隆被称为ST131的方法和原因- 被称为“超级细菌”，因为它对多种药物具有抗性 - 已经成为耐药性大肠杆菌感染的主要原因，但并未占据主导地位，已被消灭其他没有多重耐药性的克隆。

大肠杆菌(E. coli)是人类和动物肠道中常见的一种细菌，是正常肠道菌群的一部分 - 肠道中存在的细菌。有许多不同类型的大肠杆菌，虽然大多数是无害的，但有些可能导致严重的食物中毒或感染，包括在泌尿道或血液中。

大肠杆菌病例数从2012 - 13年的32,309例上升到2017 - 18年的41,060例，增幅为27%。这种上升与所谓的“超级细菌”引起的抗生素耐药性感染的增加有关。

伯明翰大学微生物学与感染研究所的艾伦麦克纳利博士说：“对多种药物有抗药性的大肠杆菌最具全球性优势克隆称为ST131。

“早期的研究表明，虽然ST131在20世纪90年代末出现并迅速传播，但一旦它出现在现场，它引起的大肠杆菌临床病例不超过20%。

“我们的研究表明，这是因为一种称为负频率依赖选择(NFDS)的进化选择。

“基本上，任何一个克隆成为唯一存在的克隆都没有任何好处，如果发生这种情况，并且大肠杆菌的所有其他克隆都消失了，那么主要克隆就会发生一些事情，大肠杆菌会完全消失。

剑桥Wellcome Sanger研究所，挪威奥斯陆大学和芬兰赫尔辛基大学的Jukka Corander教授说，作为研究的一部分，科学家们还分析了ST131中近1000个基因组序列，看看它们是否有可以找到任何可以解释这个过程如何发生的遗传模式。“在我们的研究之后，我们现在知道虽然ST131和其他新的大肠杆菌存在显着的显性耐药性克隆，但它们似乎不太可能成为完全显性的因为这个叫做NFDS的过程可以控制整个大肠杆菌群体的平衡。“

“我们发现在ST131克隆中，与那些与ST131密切相关的非耐药细菌相比，允许细菌在人体肠道中定殖的基因存在很多变异，”他说。说过。

“如果一个人要从大肠杆菌中获得血液或尿液感染，它通常是在肠道内定植后发生的，因此我们现在知道这种超级细菌发生了遗传，这使它能够更有竞争力地在肠道内定居。比其他大肠杆菌。

“如果我们可以理解，为什么一个多重耐药大肠杆菌进行竞争，我们的居民健康的大肠杆菌在肠道中，我们可以尝试，并设法防止这种情况发生。现在，这需要进一步研究的重点。”