CellPress精选：2021世界抗菌药物提高意识周(4)

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通过合作竞争碳水化合物，产酸克雷伯菌引发肠道内多重耐药肺炎克雷伯菌的定植抗性

多重耐药（MDR）菌的肠道定植增加了易感个体血流感染的风险。来自德国亥姆霍兹感染研究中心的Till Strowig团队于Cell Host & Microbe发表研究文章，发现在人类粪便样本中，对碳青霉素抗性肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）的体外定植抗性存在很大差异；随后又从具有抵抗性的样本中分离出多种产酸克雷伯菌（K. oxytoca）。一些产酸克雷伯菌菌株能减少抗生素治疗以及无菌小鼠模型中MDR肺炎克雷伯菌的肠道定植。通过对产酸克雷伯菌菌株的比较分析和CRISPR-Cas9介导的casA（利用特定β-葡萄糖苷所必需的一种蛋白质）缺失方法，研究者确定了对特定碳水化合物的竞争是促进定植抗性的关键。除了产酸克雷伯菌和肺炎克雷伯菌的直接竞争外，还需要与其他共生菌合作，重新建立完全的定植抗性和肠道非定植。
最后，用易受肺炎克雷伯菌感染的提供者样本构建的人源化微生物群小鼠模型受到产酸克雷伯菌的保护，表明共生产酸克雷伯菌菌株有潜力成为下一代益生菌。
抗生素治疗后肠道微生物群的恢复取决于宿主饮食、群落环境以及环境细菌库

抗生素会改变微生物群的组成，增加感染易感性。但抗生素对肠道共生菌的普遍影响，以及环境变化对肠道共生菌的作用仍不清楚。来自斯坦福大学的Kerwyn Casey Huang团队于Cell Host & Microbe发表研究文章，为了解决上述问题，研究团队通过独立饮食、治疗史和共住者等变量，在可控小鼠系统的抗生素治疗期间，以高时间分辨率和分类分辨率跟踪微生物群的动态。在抗生素治疗期间，人类微生物群具有显著的恢复力和复原力，伴随耐药拟杆菌的短暂优势以及类群不对称多样性降低。在某些情况下，体外敏感性不能预测体内反应，这体现了宿主和群落环境的重要性。低纤维饮食加剧了微生物群的失衡，并延迟其恢复。环丙沙星治疗后，通过交叉培养的物种替换，建立了针对第二种治疗的恢复力。单一培养会严重影响菌群恢复，体现出环境细菌库的重要性。