Nature综述：利用基因组监测技术的新进展可以帮助发现致命的“超级细菌”

澳大利亚的一项新研究表明，利用基因组监测技术的新进展，可以帮助发现致命的“超级细菌”的兴起，减缓它们的进化和传播，从而改善全球健康状况。

当细菌、病毒、真菌和寄生虫随着时间的推移发生变化，不再对我们用来杀死它们的药物和化学物质产生反应时，就会出现抗微生物药物耐药性。这些“超级细菌”使感染更难治疗，并增加了疾病传播、严重疾病和死亡的风险。

如果不采取重大干预措施，到2050年，全球每年因抗微生物药物耐药性而死亡的人数估计将达到1000万，其中低收入和中等收入国家负担最重。

发表在《自然评论遗传学》上的这项新研究题为《抗微生物药物耐药性的基因组监测——一个健康的视角》，强调需要采用多方面的“一个健康”方法来监测环境中的抗微生物药物耐药性。

这项研究由悉尼科技大学澳大利亚微生物学与感染研究所的杰出教授Steven Djordjevic领导，墨尔本大学和南澳大利亚大学的研究人员也参与了这项研究。

Djordjevic教授说:“抗微生物药物耐药性是一个复杂的全球性威胁，需要大规模、协调和跨学科的合作来解决。

“了解人类、动物、植物和自然环境内部和之间抗菌素耐药性的演变、出现和传播，对于减轻与这一现象相关的巨大影响至关重要。”

在2019冠状病毒病大流行期间使用基因组追踪技术，使人们认识到基因组技术在监测抗微生物基因和突变的发展和传播方面的潜力。

南澳大利亚大学的埃里卡·唐纳教授说:“当微生物通过突变、重组或从细菌基因库中转移抗生素抗性基因获得遗传信息时，就会产生抗微生物药物耐药性。”

“基因组技术与人工智能和机器学习相结合，是确定耐药性趋势的强大平台。他们可以识别微生物及其遗传物质在不同环境之间移动的实例，评估干预策略的影响。

“抗菌素耐药性的演变是一个复杂的过程，包括在医药和农业中过度使用和滥用抗生素、金属和消毒剂，以及水、环境卫生和个人卫生标准的广泛差异。”

这篇论文呼吁决策者采取行动，强调需要建立涵盖人类健康、动物健康、农业、食品和环境管理部门的国家基因组监测计划，并在国家和国际层面共享数据。

墨尔本大学的Ben Howden教授说:“在有效的跨部门数据整合的背景下利用微生物基因组学技术，将加强对抗菌素耐药性在这些部门内部和跨部门出现和传播的理解，并确定有针对性的干预措施。”

研究人员为实施基于基因组学的监测和缓解战略提供了切实可行的建议，并强调需要制定公平的解决方案，使中低收入国家的合作伙伴能够参与进来。

建议包括:

• 建立纳入基因组学的国家“同一个健康”抗菌素耐药性监测规划

• 提高对抗菌素耐药性的认识和教育，促进合作

• 加强中低收入国家的实验室能力

• 鼓励研究和创新

• 加强农业管理和监督

• 改善抗生素管理

“抗菌素耐药性的进化性质使其成为不断变化和演变的威胁。没有简单的解决办法，但持续的基因组监测可以帮助我们更好地了解和减轻这一全球健康挑战，”Djordjevic教授说。