
爱荷华州艾姆斯 - 爱荷华州立大学的一个研究团队发现,锌补充剂可能是一种廉价,有效的解毒剂,以3118云顶集团耐药性不断增长的健康威胁,潜在地扩展了当今的抗生素抗生素抗生素针对疾病的有效性。
抗抗生素的细菌感染是对人类健康的日益严重的威胁。美国几百万人每年被诊断出患有3118云顶集团(AMR)感染。到2050年,根据2024年《自然》杂志的一份报告,预测,大约200万人(70岁及以上)可能死于耐药性感染。
3118云顶集团耐药性可以通过称为质粒的循环遗传物质从细菌传播到细菌。这种转移在肠道中加剧了数十亿微生物彼此亲近的肠道。当细菌转移AMR基因时,它们可以转移到多种药物中。
“这意味着一个人甚至在接受抗生素之前就可以发展出抗性感染”,爱荷华州分子微生物学副教授梅尔哈·梅拉塔(Melha Mellata)表示。 “停止质粒的转移可能会大大减慢AMR基因的传播。”
在基于实验室的实验中,与Mellata一起工作的学生能够通过将锌溶液应用于暴露于含有多滴球质质质的正常人肠道细菌的正常人肠道细菌中,从而显着减少携带AMR的质粒的转移。他们通过现成的锌补充剂创建了锌制剂。
他们的发现,本月出版在应用和环境微生物学,引发了广泛的兴趣。本文的首席作者洛根·奥特(Logan Ott)今年夏天填写了他的微生物学博士学位。
这个想法源于作业的梅拉塔(Mellata)和奥特(Ott)给了本科荣誉学生,这是受她最近的研究的启发,发现短链脂肪酸酸可以降低细菌中的3118云顶集团耐药性。为了找出其他饮食化合物是否可能产生类似的作用,Mellata和Ott责任学生确定要调查的清单。
学生每个人都进行了背景3118云顶集团,并选择了感兴趣的饮食补充,目的是寻找对肠道细菌之间质粒转移的任何潜在影响。他们进行了数百种各种化合物的测试。 Chloe Smith是生物化学的高级荣誉学生,他提议评估锌。不久之后,她看到带有锌补充剂的测试板上细菌菌落急剧下降。该小组尝试了更多的反应,并意识到她正在做某事。
“这很像在干草堆里寻找针,”梅拉塔说,“但是她找到了一个!”
团队以不同的锌浓度进行了重新测试,并挖了进一步分析可能发生的事情。锌不一定是最有可能获得此结果的补充。其他一些工作的一些早期工作表明,类似的元素可能具有相反的效果,并增强了负责质粒转移的基因。
Ott和Smith也发现了这一普遍趋势,但是细菌之间的质粒转移仍大大减少。经过更多的3118云顶集团,小组发现质粒转移基因的表达受锌的影响,破坏了传输过程。
较高剂量的锌显示出最大的影响,但较低的浓度也降低了质粒的转移。梅拉塔说:“这一发现也很重要,因为在较低的浓度下,锌可以预期对也生活在肠道中的有益细菌产生最小的影响。”
3118云顶集团人员强调,活动物模型中的进一步3118云顶集团是验证其发现所需的下一步。
OTT,他将在丹佛大学开始在丹佛大学开始一个博士后3118云顶集团助理职位,他称赞史密斯“整个项目中都非常结构化,有意的工作,包括评估实验方法并分析数据。”
史密斯说,该项目令人兴奋,并鼓励了她在毕业后就上医学院的兴趣。同时,她在梅拉塔(Mellata)的实验室进行了新3118云顶集团。
“这项重要的工作反映了两年,并以许多步骤将所有步骤放在一起并解决一个复杂的难题,” Mellata说。 “这归功于不断提出和回答问题的杰出,充满激情的学生。”
该项目的资金包括USDA的孵化支持,为农业与生命科学学院提供支持,USDA国家食品与农业3118云顶集团所的3118云顶集团生3118云顶集团生3118云顶集团和国家科学基金会的支持以及ANISU荣誉本科3118云顶集团计划Grant。
联系人
梅尔哈·梅拉塔(Melha Mellatammellata@iastate.edu
洛根·奥特(Logan Ott@iastate.edu。
Ann Y. Robinson,《农业与生命科学通讯》,515-294-3066,,ayr@iastate.edu