近年來，“超級細菌”的事件多有報道?？股氐奈春侠硎褂脤е录毦顾幮詥栴}越漸嚴峻，已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)急需解決的醫(yī)療難題。某種程度上講，抗菌素耐藥是一種不可避免的自然過程。但是長期過度使用抗生素、缺乏高質(zhì)量藥物等因素大大加快了這一進程。除了研發(fā)更有效的抗菌藥物，科學家們還在試圖弄清楚細菌抗藥性形成的機制。
2月9日，《Science》期刊發(fā)表文章揭示了細菌抗藥性形成的關鍵機制。當接觸多次、高致死量抗生素，細菌會以“休眠”的方式暫時性躲避抗生素的攻擊，從而形成耐藥性（tolerance）。更重要的是，暫時性休眠階段，細菌會快速累積抵抗抗生素的基因突變，最終形成抗藥性（resistance）。
這是細菌抗藥性形成機理的最新發(fā)現(xiàn)。科學家們相信，解決抗生素耐藥性問題迫在眉睫，而抗藥性進化史的挖掘有助于新型抗生素的研發(fā)。
細菌啟動“休眠”，暫時性忍耐抗生素
先前的研究表明，細菌耐藥性的形成方式之一是進化出一個“計時器”，促使細菌進入休眠狀態(tài)，從而忍受抗生素的攻擊。但是一旦細菌蘇醒，抗生素依然能夠消滅它們。所以科學家們曾以為，最簡單的應對方法是延長抗生素治療時間，熬過細菌的休眠時間。
但是，來自于耶路撒冷希伯來大學的研究團隊卻發(fā)現(xiàn)了細菌睡覺背后的巨大秘密。事實上，細菌休眠類似于“閉關修煉”，在此期間它們會快速累積抵抗抗生素的基因突變，且速度是清醒階段的20倍。這無疑大大加快了抗藥性的形成，從而迫使抗生素治療失效。
為了弄清楚細菌進化過程，耶路撒冷希伯來大學拉卡物理研究所的Nathalie Balaban教授帶領一群生物物理學家及其博士生Irit Levin-Reisman進行了一系列研究工作。他們在實驗室可控條件下，每日使用固定劑量的抗生素處理細菌，直至它們形成耐藥性。在這一過程中，研究人員對細菌進行追蹤分析。
研究團隊發(fā)現(xiàn)，多次、高劑量抗生素處理細菌，會促使它們休眠，從而躲避抑制它們生長的抗生素。更重要的是，一旦細菌進入休眠狀態(tài)，它們會獲得耐藥性（tolerance），并且在此期間快速累積抵抗抗生素的基因突變，最終形成抗藥性（Resistance）。
“耐藥性”助力“抗藥性”
研究人員強調(diào)，耐藥性是細菌形成抗藥性的關鍵“鋪墊”。休眠階段（即耐藥階段），細菌基因組發(fā)生大量突變，加快了抗藥性的形成。細菌休眠不僅僅暫時性躲避了藥物的攻擊，還能促使細菌從耐藥性 “快速升級”至抗藥性階段。
這一最新發(fā)現(xiàn)有望給新抗生素的研發(fā)提供指示，科學家們可以研發(fā)出靶向耐藥性細菌的抗生素，從而延緩抗藥性的形成過程。
參考資料：
Bacteria 'sleep', then rapidly evolve, to survive antibiotic treatments
