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真菌農蟻如何幫助解決我們的抗生素耐藥性問題
來源:國家科技圖書文獻中心 發布時間:2019-09-29

在过去的六千万年中,真菌生长的蚂蚁一直在种植真菌作为食物。 在种植这些真菌时,他们成功地依靠细菌产生的抗菌成分保护作物免受其他种类的寄生真菌侵害。 现在,发表在《生态与进化趋势》杂志上的研究人员说,他们正在寻找这些蚂蚁,以寻找阻止或减缓目前对现代医学构成重大威胁的抗生素抗性演变的新方法。

意大利佛罗伦萨大学研究学院的马西米利亚诺·马瓦西(Massimiliano Marvasi)说:“反细菌联盟似乎能够以某种方式回避抗生素耐药性的问题。” “这使我们假设,不断发展的抗菌化合物变异体的有效混合物是最有可能解释这种动态的模型。”

Marvasi的团队一直在研究环境中多重耐药性病原体的适应性。在探索这一点时,新评论的第一作者Ayush Pathak建议他们将他们在其他环境(包括诊所)中所看到的与在普通蚂蚁的真菌花园中所发生的进行比较。

在臨床環境中,抗菌藥物的使用會迅速導致耐藥菌株的增多。但是螞蟻沒有這個問題。問題是:爲什麽?

研究人員說,螞蟻成功的秘訣可能是因爲它們所結合的細菌依賴于抗菌劑,這種抗菌劑在結構和組合上都會隨著時間的推移不斷細微變化。通過在選擇性壓力下基因簇的存在而實現的這一令人驚訝的元素,使與螞蟻相關的細菌産生了千變萬化且不可預測的抗菌劑。結果,即使在數百萬年的過程中,寄生真菌也變得難以抵抗。

研究人员说,这些蚂蚁的例子表明,混合和连续施用已知抗生素的轻微结构变异的混合物可能会有望成为解决临床耐药性的一种手段。 随着新分子和抗生素种类的不断发展,他们认为这种策略现在应该在实验室中进行评估,并最终在临床中进行评估。

Marvasi說:“我認爲開發有效的策略來混合細微的抗生素變體可以爲舊抗生素帶來新的活力。”

研究人员说,下一步是研究选择压力对产生抗生素变体的细菌基因簇的影响。 Pathak说:“在基因水平上对这种关系及其协同进化过程的更好理解将补充新的策略,以对抗耐药性的上升以及潜在地产生新的抗生素化合物。”


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