超级细菌并非新鲜事,三万年前就有了

【正见新闻网2014年12月20日】

超级细菌(带有NDM-1抗药基因)、超级淋病(1)、超级大肠杆菌(2)的出现,在在都让人想到,人类与病菌的战争,到底还能打多久呢?

事实上,自从青霉素(penicillin)在1928年由Alexander Fleming自青霉(Penicillium notatum)中发现后(3),更多的抗生素由不同种类的细菌跟真菌中分离出来。由于细菌与真菌合成抗生素的理由,都是为了要打败他们的同道,以取得更多的生存资源,所以一直有人怀疑,这些抗药基因应该早就存在在细菌与真菌之中,只是过去没有任何一种生物懂得去使用这些细菌和真菌中的天然产物,所以也就没有机会去看到这些菌罢了。

怀疑是一件事,但是要证明却不容易。过去也曾有人宣称由西伯利亚的冻土中分离出古代的细菌,而且这古代的细菌也含有抗药基因;但由于实验作得不够周延,也没有办法说服学界。

但是,最近(2011年8月),发表在“自然”杂志上的研究(4),证明了抗药基因对细菌来说,完全不是新鲜事,早在三万年前就出现了。

在加拿大Hamilton的McMaster大学的团队,为了证明抗药基因早就存在于细菌之中,他们钻挖加拿大Dawson City的冻土,并从里面分离出DNA后,进一步分析是否含有抗药基因。
图片来源: ScienceNow

为了证明他们的样品没有污染到现代的细菌,加拿大的团队同时也分析这些样品中是否含有现代动植物的基因。结果发现这些样品中可以找到长毛象以及古代禾本科植物(grasses)的基因,但是没有现代动植物的基因。

至于抗药基因呢?加拿大的研究团队发现,除了抗青霉素的基因以外,他们还找到了抗四环霉素(tetracyclin)、抗泛可霉素(vancomycin,第四代抗生素,被认为是最后的防线)的基因。

接着他们把抗泛可霉素的基因完整的分离出来,并且萃取出蛋白质来测定他的活性。结果发现,古代抗泛可霉素的基因,跟从现代细菌中分离出来的活性几乎完全相同。

这个惊人的发现告诉了我们,人类自以为找到抗生素就可以所向无敌,不再害怕细菌感染的想法,从根源就是错的。至少三万年前,细菌就把武器准备好了,只是在等时机而已。

即使是谨慎地使用抗生素,无药可用的一天只怕还是会到来;如果大量的滥用,只怕这一天就在眼前。

参考资料:

1. 中央广播电台. 2011/7/12. 抗生素全无效 超级淋病10至20年扩散全球.
2. Miscellaneous999. 2011/6/2. 传说中的“大肠精”出现了吗?
3. Wikipedia. 2011/11/8. Penicillin.
4. V. M. D’Costa, C. E. King, L. Kalan,  M. Morar, W. W. L. Sung, C. Schwarz, D. Froese, G. Zazula,      F. Calmels, R. Debruyne, G. B. Golding, H. N. Poinar & G. D. Wright. 2011. Antibiotic resistance isancient. Nature. 477: 457–461
5. ScienceNow. 2011/8/31. Superbugs Predate Wonder Drugs - ScienceNOW

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