研究揭示信號(hào)分子對(duì)細(xì)菌抗生素耐藥性動(dòng)態(tài)調(diào)控

近日，中國(guó)海洋大學(xué)教授張曉華團(tuán)隊(duì)在微生物群體行為調(diào)控耐藥性研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，深入揭示了信號(hào)分子對(duì)細(xì)菌抗生素耐藥性的動(dòng)態(tài)調(diào)控，為消除耐藥細(xì)菌提供了新的思路。相關(guān)論文在線發(fā)表于mBio。

隨著抗生素的廣泛使用，目前海洋環(huán)境中已經(jīng)出現(xiàn)了較多耐藥細(xì)菌。吲哚是一種廣泛存在的群體感應(yīng)信號(hào)分子，參與細(xì)菌間多種生理行為的調(diào)控。由信號(hào)分子介導(dǎo)的細(xì)菌耐藥性是近年來(lái)受到較多關(guān)注的一種新機(jī)制。吲哚作為種間信號(hào)分子，過(guò)去的研究證明它可以增強(qiáng)細(xì)菌的抗生素耐藥性，但吲哚是否能夠抑制細(xì)菌抗生素耐藥性在很大程度上是未知的。

研究人員此前已發(fā)現(xiàn)吲哚可以逆轉(zhuǎn)產(chǎn)酶溶桿菌耐藥性。在本論文中，研究人員**報(bào)道了吲哚介導(dǎo)的溶桿菌屬固有抗生素耐藥性逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。這種逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象與一種新型BtuD雙功能轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白緊密相關(guān)，其既可轉(zhuǎn)運(yùn)維生素B12，又可轉(zhuǎn)運(yùn)抗生素。吲哚刺激btuD基因過(guò)表達(dá)，促進(jìn)細(xì)菌對(duì)細(xì)胞外維生素B12的高效吸收，但同時(shí)導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)量攝取抗生素，造成細(xì)胞死亡。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，吲哚能夠抑制多種不同種屬細(xì)菌的固有抗生素耐藥性，是一種普遍存在的現(xiàn)象。有趣的是，吲哚逆轉(zhuǎn)產(chǎn)酶溶桿菌屬抗生素耐藥性現(xiàn)象可以被另外一種群體感應(yīng)信號(hào)因子LeDSF恢復(fù)。