环境中抗生素抗性基因的健康风险分级
作者机构:中国科学院城市环境研究所 武汉工程大学环境生态与生物工程学院
出 版 物:《化学与生物工程》 (Chemistry & Bioengineering)
年 卷 期:2024年
学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学]
基 金:国家重点研发计划项目(2020YFC1806900)
主 题:抗生素抗性基因 风险评估 质粒 可移动遗传元件 病原菌 毒力因子
摘 要:细菌耐药性的快速传播和蔓延是全球公共健康领域的重大挑战。除了医疗和动物养殖业外,抗生素抗性基因可在多种环境介质中传播扩散进而转移到人类病原菌中,影响人类健康。甄别环境中高风险抗性基因是实现抗性基因有效环境监测和风险评估的基础。对环境中抗性基因的研究现状进行了总结,聚焦质粒携带的抗性基因,提出了环境中抗性基因风险分级框架,进而对制药厂和养殖厂场地环境样品进行了质粒组分析,形成了风险分级清单。结果表明,按抗性基因的移动性(与可移动遗传元件共存)、质粒类型、在人类病原菌中的流行度、致病潜力(与毒力因子共存)等4个标准,从制药厂和养殖厂场地环境样品中共检测到425个质粒携带的抗性基因,其中最高风险Ⅰ级抗性基因0种,Ⅱ级2种,Ⅲ级33种,Ⅳ级89种,最低风险Ⅴ级301种,形成了制药厂和养殖厂场地环境抗性基因风险分级清单。所检测到的高风险抗性基因,为环境抗性基因污染监测及人群暴露健康风险评估提供了理论和数据支撑。