土壤不仅仅是泥土。土壤天然栖息着多样的微生物群落，包括可能携带抗生素耐药基因（ARGs）的细菌。了解相应的环境变化如何影响这些基因的出现、进化和传播至关重要。
一项新的研究探讨了土壤细菌如何帮助传播抗生素耐药性，这是一个全球范围内越来越严重的问题。研究发现，一旦细菌获得耐药基因，它们可以迅速将其传递给其他类型的细菌。这使得抗生素耐药性成为了一个需要紧急关注的严重健康威胁。
一个严重的威胁例子是“单核细胞增生李斯特菌”。这种细菌生活在土壤中，但可以通过食物链进入人体，导致一种危险的疾病——李斯特菌病。李斯特菌病对免疫系统较弱的人尤其致命，死亡率可高达20%至30%。
由于“李斯特菌”可以传播抗生素耐药基因并感染人类，因此它是研究土壤中抗生素耐药性发展及其向其他环境传播的重要细菌。科学家们通过研究李斯特菌和其他土壤细菌中抗性基因的传播，可以更好地了解耐药性如何在生态系统中发展和传播。
在这项研究中，研究团队分析了从先前研究中收集的近600个土壤样本中的李斯特菌基因组，识别出五个主要的抗性基因。研究还展示了抗生素耐药基因（ARGs）如何在细菌之间传播。细菌可以通过转化吸收周围环境中的游离DNA片段来获取这些基因。一旦细菌获得这些耐药基因，它可以将它们传递给其他细菌，甚至是不同种类的细菌。这种快速的耐药基因共享是控制抗生素耐药性的主要难点之一。
研究人员之所以关注李斯特菌，是因为它不仅仅是一种普通的土壤细菌——它对于理解抗生素耐药性至关重要。通过研究李斯特菌和其他土壤细菌中抗性基因的传播，科学家们可以更深入地了解耐药性如何在生态系统中发展和传播。
该研究还强调了土壤特性和土地利用如何影响抗生素耐药基因（ARGs）的传播。例如：
- 富含铝的土壤会促进更多的ARG多样性，因为铝对细菌产生压力，使其更有可能保留耐药基因。
- 富含镁的土壤会降低ARG多样性，通过减少细菌之间的竞争。
- 森林地区往往有更多的ARG，因为野生动物会自然地将这些基因引入环境中。
- 农田可以改变土壤成分和微生物群落，影响ARG多样性，尤其是像“李斯特菌”这样的细菌。
科学家们揭示了细菌群落和ARG的显著生物地理模式。家庭应避免进行可能扰乱土壤条件的活动，如不当处理废物，这可能导致金属污染。Liao 还强调了保持良好卫生习惯的重要性，尤其是在园艺后，以避免接触含有ARG或耐药细菌的土壤。
通过揭示ARG如何传播以及环境因素如何影响这一过程，Liao的研究强调了保护自然生态系统的重要性。保持土壤健康不仅对环境有益，而且对我们未来的健康和医疗护理至关重要。
期刊参考：
- Goh, YX., Anupoju, S.M.B., Nguyen, A. et al. Evidence of horizontal gene transfer and environmental selection impacting antibiotic resistance evolution in soil-dwelling Listeria. Nat Commun 15, 10034 (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-54459-9
(全文结束)
