微菌新知

一點抗生素,至少一年抗藥性

2026-01-23  一般

【💬 背景介紹】

✅ 抗生素抗藥性 (antimicrobial resistance;AMR) 是全球性的公共衛生危機。

✅ 傳統的體外與動物模型難以真實模擬抗藥性在人體腸道菌群中的演化過程。

✅ 了解短期抗生素使用如何在人體內促進抗藥性演化,對於優化抗生素管理策略至關重要。

 

【💬 研究目標】

📢 在真實人類體內,直接觀察抗生素使用對腸道菌基因體演化的影響。

 

【💬 研究材料方法】

🧭 60 名健康成人接受短期抗生素環丙沙星 (ciprofloxacin) 治療。

🧭 於試驗期間收集縱向糞便樣本進行分析。

🧭 使用新開發的計算方法,PolyPanner,來分析 5,665 個細菌基因體。

🧭 識別出 230 萬個變異位點 (variants)。

 

【👨 實驗結果】

💪 腸道菌的抗藥性基因出現了選擇性掃掠 (selective sweeping),代表特定基因變異迅速在腸道菌中擴散。

💪 抗藥性演化集中於 DNA 旋轉酶 (DNA gyrase),特定位點變異造成氨基酸替換、驅動抗藥性。

💪 約 10% 易感腸道菌在細胞內自然 (de novo) 演化出抗藥性突變,並在抗生素停用後仍持續存在 10 週以上,模型推估至少一年內不會回到敏感狀態。

💪 這些抗藥性基因突變對細菌生長未造成明顯適應成本 (fitness costs)。

 

【💡 啟示】

👨🏻‍🔬 即使是短期抗生素使用,也能在人體內促進抗藥性突變的出現,並長期存在於腸道菌群中。

👨🏻‍🔬 抗生素使用策略應盡量精簡與謹慎,以避免不必要的抗藥性基因累積與傳播。

 

發表於 Nature (IF 50.5)

原文 https://www.nature.com/articles/s41586-025-08781-x