4、可转移多黏菌素耐药基因mcr的发现及其传播机制研究
发布时间：2020-09-11
信息来源：北京市科学技术委员会网站
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发布时间：2020-09-11
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由中国农业大学等单位完成
该成果属于现代农业领域。成果围绕多黏菌素耐药性的形成与传播机制幵展研究，从分子水平上揭示了畜禽源大肠杆菌多黏菌素耐药性快速上升的成因，突破了多黏菌素不存在可转移耐药机制的旧观点，为养殖业使用多黏菌素引起细菌耐药造成公共健康风险提供了科学证据。主要科学发现如下：
1.首次发现质粒介导的多黏菌素耐药基因mcr-1并揭示其功能。率先从猪源大肠杆菌中发现了质粒携带的、可在不同菌种间转移的多黏菌素耐药新基因，命名为mcr-1；阐明了该基因编码的磷酸乙醇胺转移酶MCR-1可修饰细菌细胞膜上多黏菌素作用靶位的脂质A而介导耐药；动物试验证实感染菌携带mcr-1可导致多黏菌素治疗失败；发现该基因已广泛存在于我国畜禽及其产品的大肠杆菌中，并已在病人感染菌中检测到。
2.探明畜禽源多黏菌素耐药大肠杆菌快速增长与多黏菌素使用和mcr-1流行相关，发现畜禽产品生产链和环境可传播mcr-1携带菌并增加病人定植和感染风险：探明了mcr-1在我国不同年代鸡源大肠杆菌中的流行特征，发现养殖业使用多黏菌素和mcr-1流行是导致2009年以来耐药株迅速增长的主要原因；发现mcr-1携带菌可通过畜禽产品生产链、环境和媒介动物传播并扩散到人；发现入院前使用抗生素和靠近养殖场居住是导致病人定植和感染mcr-1携带菌的关键因素。
3.发现质粒介导多黏菌素耐药基因具有多样性和广泛传播性。从猪源大肠杆菌和鸡源气单胞菌中发现并命名了多黏菌素耐药基因mcr-3及其变异体mcr-3.3,揭示mcr基因可能起源于水环境气单胞菌，发现mcr已扩散至多种宿主菌中并在全球广泛传播。
该成果在Lancet Infect Dis、Nat Microbiol等国际学术刊物上发表论文33篇，6篇代表性论文总他引1775次，SCI他引1650次，单篇最高SCI他引1315次，4篇入选ESI高被引论文，两篇入选“中国百篇最具影响国际学术论文”，被"F1000”推荐3天。成果推动了WHO、EMA等国际组织和多个国家对多黏菌素使用风险管理政策的及时调整，为我国近几年相继出台兽用抗菌药使用及耐药性管控政策提供了关键性的科学依据和理论支持。
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