抗生物質耐性は空気を介して拡散し、科学者に警告する

サンフランシスコのゴールデンゲートブリッジを渡る厚い霧はベイエリアと同義です。しかし沿岸都市のための紋章以上に、霧は危険な、抗生物質耐性の「スーパーバグ」を作り出す遺伝子のための巨大なハイウェイを表すかもしれません。 環境科学技術 。抗生物質の過剰投与と誤用によるスーパーバクテリアの増加は、そのままでは制御するのが十分に困難ですが、今では、それらは空中から出現しているように見えます。

超淋病からの感染の驚くべき広がりと 黄色ブドウ球菌 抗生物質耐性菌の問題がどれほど悪くなったかを示しています。 1月に世界保健機関は、22カ国で50万人が抗生物質耐性感染症に罹患していることを発見しました。これらのスーパーバグがとても危険な理由は、それらがほとんどの薬からそれらを保護する特定の抗生物質耐性遺伝子（ARG）を持っているからです。

通常、ARGは、抗生物質の投与量が仲間の大部分を殺した後に1匹の幸運なスーパーバグが生き残ったときに広がり、そのスーパーバグが繁殖し、優れた遺伝物質を共有するミニオンの独自のコロニーを作り出します。しかし、新しい研究の背後にあるチームは、これらのARGでは異なる方法で広がる可能性があることを発見しました。 空中 世界中のバクテリアからバクテリアへと移動し、新しい形のスーパーバグを生み出します。

研究者のMaosheng Yao博士は、「ARGは空中を移動して、一方で抗生物質の使用頻度が低い他の場所に移動する可能性があります」と述べています。北京大学環境科学技術学部の 逆です。 「これらのARGを摂取すると、一般的な細菌は抗生物質に対して耐性になる可能性があります。」

航空機搭載のARGがYaoと彼のチームを緊張させるのは、それらがバクテリアの2番目の、管理がより困難な遺伝子蓄積方法を表しているからです。遺伝物質を次世代に渡すために出産を待たなければならない動物とは異なり、細菌は注射することができます お互い ARGを含む遺伝物質と。遺伝子はレシピエント細菌のDNAにコードされているため、効果は永続的です。

このプロセスは、 水平転送 は、空輸抵抗をそのような脅威にするものです。都市環境を循環する気流は毎日何百万もの人々の周りを旋回し、典型的な耐性菌が抗生物質耐性菌と出会う可能性を大いに高めます。

地球を回るARG

耳障りな観察は八尾のための二つの質問を提起した。世界中のどの都市がARG観光のホットスポットであり、そもそもどのようにして空中に入りますか。

これを調査するために、チームはサンフランシスコ、北京、パリを含む19都市から、特に独創的な方法で大気中の細菌レベルをサンプリングしました。彼らは各都市から無作為に車を選び、ACフィルターの内側に蓄積した粒子のサンプルを採取しました。これは屋外汚染物質中の粒子を忠実に表すことが示されています。フィルタ自体を削り取ることで、チームは自分たちのARGをスクリーニングするためのたくさんのサンプルを得ました。

彼らのスクリーニングは明らかにしました 30 細菌を7種類の抗生物質に耐性にするさまざまな種類のARG。

中国の北京、中国のブリスベン、そしてオーストラリアのブリスベンがリストのトップを占めました。 多様性 空気中のARGの種類、しかし空気中のARGの種類は都市によって大きく異なります。例えば、メルボルンの空気には、ペニシリンのような薬に対する耐性を付与する高レベルの空中遺伝子と、腸チフスを治療するために使用される抗生物質であるシプロフラキシンに対する耐性を付与する低レベルの遺伝子が含まれていました。

この分析はさておき、ある都市ではリストのトップに空中のARGが最も集中していました：San Francisco。都市は北京のような粒子の密集した都市より大気中の全体的な汚染が少なかったが、八尾はベイエリアがパリ、北京、およびシンガポールより多くの空中ARGを持っていたことを発見して驚いた 100回 インドネシアのバンドンという比較的小さな都市よりもARGが多い。

「大気質の良い都市では、最も強力な抗生物質に抵抗するように調整されたARGも含めて、より多くのARGが検出されました」とヤオ氏は説明します。

彼らはどこから来ましたか？

ヤオは、これらの遺伝子が廃水処理プラント、病院または動物飼育作業のような場所に由来することを示唆しています。具体的には、廃水はしばしば抗生物質で処理され、すべてのバクテリアを殺すことに失敗した場合、生存者に多数の耐性遺伝子を進化させる可能性があります。以前の研究では、廃水はエアロゾル化する可​​能性が高いことも示しています。つまり、水中に存在する粒子が空中浮遊する可能性があるということです。

抗生物質耐性の広がりを促進しているものが何であれ、それを封じ込めるために倍増する時が来た、と産業界の資金でエクセター大学医学部の研究者は書いています mBio 火曜日に勉強します。 「これまでのところ、この問題に取り組むための多くの研究努力は病院と臨床処方の削減に向けられてきましたが、抗生物質に対する耐性がどのように進化し広がるかに環境が関与する可能性があることがわかっています。」博士号「私たちは皆、排水の処理方法も含めて、廃棄物の環境管理についてより総合的に考える必要があります。」

廃水に住むバクテリアの遺伝子が結局世界中の都市に浮かんでいる空中の地球儀になっていなくても、私たちの下水を管理することのほうがよいので、Yaoは示唆しています。それまでの間、サンフランシスコの市民に好意を表し、トイレに抗生物質を流さないようにします。