新的研究表明常见的除草剂与抗生素抗性有关

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新的研究表明常见的除草剂与抗生素抗性有关
新西兰的研究人员发现,常用的杂草杀手如Round-up和Kamba中的活性成分可以使细菌对抗生素的敏感性降低。
照片提供:shutterstock.com, CC BY-ND

抗生素正在失去杀死细菌的能力。

抗生素耐药性上升的主要原因之一是抗生素使用不当, 最新研究 表明常用的除草剂如Round-up和Kamba中的成分也可以导致细菌对抗生素的敏感性降低。

除草剂诱导基因活性

关于700,000的死亡,每年都可归因于耐药细菌的感染。 最近 报告 根据2050预测,10每年将有数百万人死于以前可治疗的细菌感染,世界经济的累计成本为US100万亿美元。

我们研究的细菌是潜在的人类病原体。 七十年前,病原体对医学和农业中使用的抗生素均匀敏感。 这已经改变了。 现在有些人对除了一两个剩余的抗生素都耐药。 一些菌株对所有的都有抗性。

当细菌暴露于 商业除草剂配方 基于2,4-D,麦草畏或草甘膦,各种抗生素的致死浓度发生了变化。 通常杀死它们需要更多的抗生素,但有时花费更少。 我们表明,除草剂的一个作用是诱导某些他们都携带的基因,但并不总是使用。

这些基因是所谓“适应性反应”的一部分。 这种反应的主要元素是“泵”毒素的细胞,保持细胞内浓度亚致死的蛋白质。 我们知道这是因为添加了化学抑制剂的泵消除了除草剂的保护作用。

在我们的 最新作品,我们通过使用基因“敲除”细菌来测试这种细菌,这种细菌已经被设计成仅失去一个泵基因。 我们发现除草剂的大部分作用是由这些泵来解释的。

减少抗生素的使用可能无法解决问题

几十年来,我们相信发明新的抗生素超过了保留现有抗生素的有效性的智慧。 我们已经将相同的发明激励措施应用于抗生素的商业化,就像那些使用手机的抗生素一样。 这些激励措施最大限度地提高了产品的销售率 他们用电话使市场饱和,并用耐抗生素的细菌使地球饱和。

抗生素使用不当是广泛抵抗的强大动力。 知道这一点自然会导致这样的假设,即适当的和较低的使用将使世界再次正确。 不幸的是,科学并不完全在这个假设的背后。

以下阻力率的研究一般会发现一个 减少阻力 特定药物的使用被禁止或减少。 然而,这种效应不是恢复抗生素前药敏感性,其特征在于抗生素的多年有效性。 代替, 抵抗回报 当药物再次使用时迅速。

这告诉我们,一旦细菌群体的抗性稳定,暂停使用可能会改变抗性的比例,但不会消除抗性类型。 再次使用时,极少数耐药菌会破坏抗生素。

除草剂和其他污染物模仿抗生素

什么阻止这些抵抗少数群体? 回想一下,细菌很小,但是有很多, 你携带100万亿。 他们也被发现在地下深处高处的气氛。

由于抗生素是如此强大,他们消除敏感的细菌,并留下少数耐药重新繁殖。 这样做后,我们现在有很多细菌和许多抗性基因,摆脱,这需要很多时间。

正如我们的工作所表明的,故事更加复杂。 我们倾向于将抗生素视为药物和农药,手肥皂,喷雾剂和防腐剂。 细菌不这样做。 对他们来说,他们都是有毒的。

有些是非常有毒的(抗生素),有些则不是很多(除草剂)。 细菌是地球上生存时间最长的生物之一。 近四十亿年的生存教会了他们如何处理毒素。

杀虫剂作为抗生素疫苗

我们的假设是,除草剂免疫更多的有毒毒素,如抗生素的细菌。 由于所有细菌都具有这些保护作用,所以使用广泛使用的产品是特别有问题的。 所以这些产品,除其他外,可能保持细菌准备抗生素,不管我们是否使用他们。

我们发现纯化的活性成分和除草剂中潜在的惰性成分导致抗生素反应的变化。 那些惰性成分也可以在加工食品和普通家用产品中找到。 抵制是在法律允许的食物浓度以下引起的。

这是什么意思呢? 对于初创者来说,我们可能需要更仔细地考虑如何规范化工商业。 在商业上约有八百万种制造化学品, 140,000以来的新1950,而且它们的组合效果和分解产品知识有限,这不是一件容易的事情。

谈话但是看到有人死于感染,我们也不容易治愈。

关于作者

Jack Heinemann,坎特伯雷大学分子生物学和遗传学教授

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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