抗生素耐药性

鉴于微生物动态与人类健康间的紧密联系，治疗干预对人类肠道微生物群的影响是一个最受关注的临床问题。目前关于抗菌疗法对GM功能和生化途径的影响却很少被研究。近日，意大利萨萨里大学研究人员在Gut Microbes发表最新研究，表征了幽门螺杆菌感染患者治疗前后粪便宏蛋白质组特征，结果显示蛋白质组学可用来监测药物诱导的转基因和宿主功能重塑，值得关注。

宏蛋白质组学幽门螺杆菌感染研究论文基础研究肠道菌群

同一健康

Nature Reviews：从同一健康的角度看质粒介导的抗生素耐药性（综述）

Nature Reviews Microbiology近期发表的综述文章，从同一健康的视角，对决定质粒介导的抗生素抗性基因在局部地区和全球传播的研究进行了整理，就影响质粒在复杂微生物群落中的生态和演化的因素展开了讨论。

同一健康抗生素耐药性质粒

噬菌体疗法

袁静等Nature子刊：噬菌体疗法或可缓解肺炎克雷伯菌引起的脂肪肝

多项研究已经发现肠道菌群中高产酒精的肺炎克雷伯菌可能是非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的原因之一，但目前仍没有批准的药物治疗可用于NAFLD。近日，首都儿科研究所袁静、孙英及团队在Nature Communications发表最新研究，筛选出一种不含溶源性、耐药性或毒力因子的裂解噬菌体phiW14，发现噬菌体靶向微生物群可缓解高产酒精肺炎克雷伯菌引起的NAFLD，值得关注。

噬菌体疗法肺炎克雷伯菌研究论文基础研究脂肪肝

细菌毒素

Nature子刊：肠毒素tilimycin促肠菌突变和抗生素耐药性的机制

前期研究表明，克雷伯氏菌产生的肠毒素tilimycin（TM）具有基因毒性，可导致肠上皮细胞凋亡，并在抗生素干预后大量积累，引发抗生素相关的出血性结肠炎；此外，体外实验表明了TM还具有一定的抗菌特性，也暗示了TM不仅能直接影响宿主细胞，还可能对肠道菌群产生影响。近期，发表于Nature Microbiology的一项研究，在小鼠模型中探究了TM的抗菌作用模式及其对肠道菌群产生影响的机制，重点是发现了肠道中产生TM的克雷伯氏菌显著增加了一些潜在共生致病菌的突变率和抗生素耐药性，暗示了抗生素干预所导致的肠道生态系统紊乱和突变频率激增带来的潜在风险，提示我们未来可开发基于这些细菌毒素或其产生菌作为靶标的干预措施，减少抗生素使用引起的肠道损伤和菌群紊乱。

细菌毒素抗生素耐药性

抗生素耐药性

PNAS：朱永官院士团队利用单细胞拉曼结合靶向宏基因组揭示土壤活性抗生素耐药组

本文通过发展单细胞拉曼-稳定同位素标记和靶向宏基因组联用技术，示踪了土壤原位活性抗生素耐药菌，量化了其表型耐药水平，并结合单细胞靶向分选与测序揭示了土壤高活性耐药菌的抗性组和移动组。该工作所发展的单细胞拉曼结合靶向宏基因组的方法，为复杂环境耐药研究提供了新手段，深化了我们对土壤活性抗生素耐药性的认知。该方法可广泛用于其它生态系统，对在“One Health”框架下推进环境耐药性的风险评估与制定防控策略，具有重要价值。

抗生素耐药性单细胞拉曼靶向宏基因组风险评估

抗生素耐药性

饮食与肠道菌群的抗生素耐药性有何关系？

肠道菌群是抗生素耐药性的重要来源，饮食是塑造肠道菌群的一个有力方法，或能用于减少抗生素耐药性。然而，目前我们对饮食和菌群抗生素耐药性之间的关系仍所知甚少。mBio发表的这项研究发现，食用高纤维和低动物蛋白的多样化饮食的人，其肠道菌群有较少的抗生素耐药基因。这些数据表明，饮食可能是减少抗生素耐药负担的一个潜在方法。

抗生素耐药性饮食肠道菌群

抗生素耐药性

Science：用机器学习指导抗生素个体化使用，减少耐药性出现

Science发表的这项研究，结合1113个治疗前/后的分离菌全基因组测序以及14万多例尿路感染和7365例伤口感染的机器学习分析，发现可以在患者个体层面，预测并减少因治疗引起的抗生素耐药性的出现。

抗生素耐药性机器学习

体内代谢标记

上交王炜团队：体内代谢标记助力抗生素耐药性研究

抗生素耐药性逐渐发展成为全球面临的挑战性问题。体外实验表明，通过催化细菌细胞壁肽聚糖中的3-3交联键，L,D-转肽酶（Ldts）可产生对抗生素β-内酰胺的抵抗。但其体内反应和生物分布尚不清楚。上海交通大学王炜团队在ACS Chemical Biology上发表文章，采用体内代谢标记和FISH对此问题进行了直接、深入地探索。

体内代谢标记抗生素耐药性研究论文

环境菌群

Cell：绘制城市微生物组和抗生素耐药性的宏基因组图谱

Cell近期发表的文章，通过对三年内收集的来自60个城市公共交通系统的4728个样本进行分析，构建出一个高分辨率的宏基因组图谱，有助于鉴定微生物和抗生素耐药性基因，具有潜在的公共卫生和法医应用。分析发现不同城市的抗生素耐药基因、微生物分类特征具有较大差异，且与气候和地理状况有关。

环境菌群城市微生物组抗生素耐药性

抗生素耐药性

江南大学团队：寻找抵御抗生素危害肠道的“良方”（综述）

任何药物的滥用都会产生副作用并最终危及人类健康、生态安全。抗生素在人和动物中近几十年的广泛使用也导致了同样的问题。抗生素可通过引起肠道菌群失调、削弱肠道屏障、促进抗生素耐药基因（ARG）传播形成耐药性，危害人类健康。Critical Reviews in Food Science and Nutrition发表相关综述，意在为探讨抗生素减少、替代和相关疾病预防提供信息总结，理论基础。

抗生素耐药性肠道菌群失调综述

大肠杆菌病

中科院基因组研究所：肠道微环境的改变导致肉鸡大肠杆菌病

禽大肠杆菌病是由多种血清型的致病性大肠杆菌所引起的不同类型禽病的总称，是一种威胁公众健康、家禽生产和经济利益的疾病。目前防治鸡大肠杆菌病的主要方法仍然是通过药物控制，但是抗生素药物的滥用以及误用常导致病原菌产生耐药性。致病性大肠杆菌是鸡大肠杆菌病的主要致病因子，但其肠道菌群的系统特性以及病原菌的生长方式尚不清楚。来自中国科学院北京基因组研究所的米双利和郭翀晔研究团队发表在Science of the Total Environment上的一项研究，采用全基因组测序技术对病鸡和健康肉鸡的肠道微生物进行了比较，发现来自非大肠杆菌菌株的协同耐药性可促进致病性大肠杆菌在抗生素胁迫下的存活，而致病性大肠杆菌通过增强T4SS/T6SS分泌系统的功能，有助于自身竞争和扩大生存空间，表明肠道微生态在禽类肠道健康中发挥着重要作用。

大肠杆菌病肉鸡肠道微生态菌群失调分泌系统

抗生素耐药性

Nature子刊：耐药菌在宿主内的竞争和演化存在个体差异

长期抗生素治疗会导致细菌耐药。在没有抗生素选择压力的情况下，耐药突变对于细菌本身可能成为一种负担，不利于耐药菌在菌群中的竞争。Nature Ecology & Evolution近期发表的一项研究通过小鼠试验、数学建模等方法，发现携带耐药基因突变的大肠杆菌在宿主肠道内定植的适应性和演化模式，呈现较大的个体差异，这种差异主要取决于宿主的肠道菌群。这些发现对于指导科学使用抗生素以减少耐药菌，有参考意义。

抗生素耐药性个体化肠道菌群

医院微生物组

Nature子刊：深入分析医院环境微生物组，揭示隐藏的致病菌和抗生素耐药性

院内感染是全球医疗系统共同面临的挑战，尽管消毒是控制感染的关键，但我们对医院环境微生物的定殖分布和抗生素耐药性情况，仍缺乏了解。《Nature Medicine》最新发表了来自新加坡基因组研究院Niranjan Nagarajan团队主导的研究，李陈浩博士为并列第一作者。该研究对新加坡一家医院45张床位相关的179个位置进行多时间点的重复采样，通过深度鸟枪法宏基因组测序、富集培养结合二三代测序等方法，首次深入刻画了医院中的微生物组、病原体和抗生素耐药基因及相关可移动元件的时空分布和动态变化，表明一些多重耐药致病菌株可在医院内广泛传播并稳定长期留存，从而伺机造成院内感染。这些发现为未来进一步研究如何预防院内感染提供了宝贵信息。

医院微生物组 disease prevention Microbial genetics 院内感染多重耐药微生物

菌群内互作

肠道固有菌群抑制病原菌生长、定植及抗生素耐药性进化

复杂微生物群落中微生物间的相互作用可能通过资源竞争抑制某种细菌的生长和抗生素抗性进化，但也可能通过抗性基因的水平转移加速抗性进化。此外，细菌通过接合亦可获得抗生素耐药性。目前尚不清楚二者之间是如何平衡的。发表在《PLoS Biology》上的一项研究表明，肠道固有微生物可抑制病原菌生长，并抑制接合作用介导的水平基因转移和削弱因染色体突变而获得抗性的突变体的适应性，从而抑制抗性进化。

菌群内互作水平基因转移突变抗性质粒适应性突变

抗生素耐药性

华南农大团队：环境变化影响肠道菌群和耐药基因组成

人体胃肠道是一个开放的生态系统，可直接或间接从外部环境中（例如食物、水、土壤和动物）中获取微生物。但是，环境与人类肠道菌群之间微生物交换的程度和持续时间仍未得到很好的理解。养殖环境因富含大量的微生物，成为菌群和耐药基因交换研究的热点地区。华南农业大学刘雅红团队与合作者近期在Nature Communications发表研究发现，猪场的职业暴露会影响人的肠道微生物组，从而导致潜在动物病原菌和抗生素耐药基因在肠道内的富集。比较学生与猪场工人及猪场环境的宏基因组样本，发现在学生、工人和环境间普遍存在菌株和耐药基因交换。该研究揭示了生活环境的短暂变化是如何以及在多大程度上塑造了人类肠道菌群及其耐药性。

抗生素耐药性 Antimicrobial resistance metagenomics microbial ecology Microbiome

呼吸道菌群

流感病毒感染期间患者上呼吸道的抗生素耐药性及宿主-菌群互作

呼吸道菌群 antibiotic resistance Upper respiratory tract infection Microbiome Influenza infection

新型抗生素研发

Cell：用人工智能发现新型抗生素

抗生素耐药性是普遍存在的公共卫生问题，需要采用创新的方法来开发新药物。近期Cell以封面文章的形式发表了一项用机器学习来研发新型抗生素的研究，使得人们能从化学文库中根据分子结构来找出有潜在抗菌活性的化合物，为研发新型抗生素开辟新道路。

新型抗生素研发 antibiotics antibiotic resistance antibiotic tolerance machine learning

药敏检测方法

Nature Reviews：新型快速的微生物药敏检测系统（综述）

快速检测致病菌的抗生素耐药性，有助于对耐药菌感染进行针对性的治疗，在临床实践上有重要意义。Nature Reviews Microbiology近期发表的综述文章，详细介绍了当前的药敏检测系统（AST）研发进展和临床转化情况，推荐专业人士参考学习。

药敏检测方法 Antibacterial drug resistance Antimicrobials BACTERIAL INFECTION Clinical microbiology

益生菌

内蒙农大：植物乳杆菌P-8适应抗生素时发生了什么变化

内蒙古农业大学张文羿团队近期在mSystems发表研究，分析了植物乳杆菌P-8在对抗生素的适应中发生的变化，发现一些应激蛋白可能有助于细菌形成抗生素耐药表型，并表明相关基因通过可移动遗传元件传播给其它细菌的风险比较低。该研究为具有高耐药性的新型益生菌的生物安全性，提供了新的见解。

益生菌抗生素耐药性 Lactobacillus Lactobacillus plantarum P-8 adaptive laboratory evolution

抗生素耐药性

Science：抗生素联用下，细菌耐受性可加速耐药性的产生

在周期性的抗生素治疗下，细菌会迅速产生耐受性（生长放缓/停滞）。这种状态下，细菌尚未产生耐药基因突变，不影响抑制细菌所需的抗生素浓度，但会明显延长抗生素杀灭细菌所需的时间。Science近期发表的一项研究，通过分析菌血症患者治疗期间的菌株样本以及体外试验，探究了抗生素联用下细菌的耐受性和耐药性的演化情况。研究发现，使用抗生素组合时，细菌对药物的耐受性会促进耐药菌株的出现。因此，未来在设计旨在减少耐药性产生的抗生素联用治疗方案时，必须要考虑细菌耐受性因素，这些发现对于临床实践具有指导意义。

抗生素耐药性细菌耐受性抗生素联用 Shadmehr Demehri Jonathan L Messerschmidt

幽门螺杆菌根除治疗

沃诺拉赞+阿莫西林，也能有效根除幽门螺杆菌

多种抗生素联用可有效根除幽门螺杆菌，但会增加细菌耐药风险，Gut上发表的一项日本临床试验结果，对比了沃诺拉赞（一种质子泵抑制剂）+阿莫西林+克拉霉素的三联疗法（VAC），和仅用沃诺拉赞＋阿莫西林的疗法（VA），用于根除幽门螺杆菌的效果，结果表明VA治疗的效果不劣于VAC，且能显著增加对克拉霉素耐药菌株的根除率，这些发现或对临床实践有参考意义。

幽门螺杆菌根除治疗 antibiotics - clinical trials CLINICAL TRIALS gastric inflammation helicobacter pylori - treatment

可移动遗传元件

Cell子刊：用MGEfinder分析细菌中的可移动遗传元件

细菌的演化主要通过DNA突变和可移动遗传元件（MGE）的转移，《Cell Host and Microbe》发表的这项研究介绍了一个用于分析MGE的生信工具MGEfinder，并用其分析了9种细菌病原体，为MGE如何影响抗生素耐药性、毒力和致病性提供了新见解。

可移动遗传元件 Mobile genetic elements transposable elements bacteria Pathogen

临床检测

Nature子刊：快速检测临床宏基因组样本和耐药致病菌

MinION测序平台可提供近乎实时的DNA测序分析，具有临床应用前景。Nature Microbiology发表的一项最新研究显示，MinION结合NanoOK RT软件，可在物种水平上快速分析临床宏基因组数据，鉴定肠道相关的潜在致病菌及其抗生素耐药性情况，从而及时为抗菌治疗决策提供关键参考信息。

临床检测抗生素耐药性肠道菌群早产儿 MinION纳米孔测序

抗生素耐药性

Nature子刊：新方法！快速准确测定致病菌的抗生素敏感性

快速、准确地检测病原菌的抗生素敏感性，是临床治疗感染患者的关键环节。Nature Medicine近期发表了来自美国Broad Institute的研究，报道了一种基于细菌RNA的检测方法，可在几小时内确认病原菌的抗生素耐药情况，在临床应用上有重要意义。

抗生素耐药性诊断方法抗生素药敏试验 Xinxin Wei Na Li

抗菌药物

Nature Reviews：纵览抗菌疗法临床前研发的全球进展（综述）

面对全球的抗生素耐药性挑战，很多机构都在开发新的抗菌药物和疗法。Nature Reviews Microbiology发表的这篇综述，统计了截止至2019年5月的407个处于临床前研发阶段的抗菌药物/疗法项目，对这些产品管线进行了介绍和评估，并讨论了研发新的抗菌疗法的挑战和机遇。

抗菌药物抗生素耐药性抗生素药物研发

新型抗生素研发

Nature Reviews：抗生素研发面临哪些挑战？（专家观点）

Nature Reviews Microbiology的这篇观点文章中，七位专家讨论了导致抗生素药物研发减少的经济、管理和社会等方面的因素和挑战，以及旨在激励新抗生素研发的策略。

新型抗生素研发抗生素耐药性 Cynthia I Rodriguez Cynthia I Rodriguez

抗生素耐药性

抗生素治疗史如何影响肠道菌群耐药性风险

PNAS发表的这项研究构建了一个计算模型，探究抗生素治疗史与个体肠道菌群中携带耐药致病菌风险之间的关系，并且鉴定出3个主要的决定性因素，其中最重要的是距离上一次使用抗生素的时间。

抗生素耐药性 plasmid-mediated resistance Gut microbiota prior treatment risk factor

抗生素耐药性

抗生素治疗增加结肠袋炎患者肠道菌群的抗生素耐药性

结肠袋炎患者通常接受抗生素治疗，部分患者可能出现复发、抗生素依赖或需要更长或更多疗程的抗生素治疗。来自Gastroenterology上发表的一项最新前瞻性队列研究结果，发现多数结肠袋炎患者可对4周的抗生素治疗产生应答，但大多数会在短期内复发，而这可能是抗生素治疗导致的耐药细菌富集引起的。因此，短期交替使用抗生素、基于菌群及营养的干预手段等应被考虑用于治疗结肠袋炎。

抗生素耐药性 IBD UC Resistome metagenome

抗生素耐药性

Science：动物养殖中不容乐观的抗生素耐药性

随着全球肉食消费增长，动物养殖业的抗生素使用也在不断攀升。目前全球约73%的抗生素是用于动物养殖，但由此导致的致病菌抗生素耐药情况尚不清楚。Science近期发表一项系统性研究，绘制了过去近20年间发展中国家的动物养殖抗生素耐药性热点地图，我国属于“重灾区”。此外，在鸡和猪中，耐药菌几乎增加了两倍。如果不采取措施，动物养殖中可用的有效抗生素将越来越少，最终也将威胁人类健康。

抗生素耐药性动物养殖

抗生素耐药性

Nature：持留菌“余孽”促进肠道细菌产生抗生素耐药性

细菌产生抗生素耐药性主要有两个途径，一种是自身发生基因突变，另一种是获得其它耐药菌的抗生素耐药质粒。能在抗生素下存活的持留菌是产生抗生素耐药基因突变的主力选手。Nature发表的这项研究则表明，持留菌也是促进耐药质粒传播的“种子”，说明消灭残余在不同组织中的持留菌，是减少抗生素耐药质粒传播的重要策略。

抗生素耐药性耐药质粒鼠伤寒沙门氏菌持留菌抗生素耐药性传播