破解超級細菌擴散！細菌竟「自爆」散布抗藥性 防禦武器變基因包裹

研究破解細菌自爆散布抗藥性機制。圖為杆狀細菌顯微圖。（路透資料照）

〔編譯陳成良／綜合報導〕細菌之間傳遞抗藥性基因的方式，可能比過去認知更為激烈。一項最新研究發現，部分細菌會啟動「自爆」機制，透過破裂自己的細胞，將帶有抗藥性的基因片段像包裹一樣散布出去，供周圍細胞取得。

根據《Science Daily》報導，這項由英國約翰英納斯中心（John Innes Centre）領軍的研究，近日發表於權威期刊《自然微生物學》（Nature Microbiology）。研究團隊在探討全球日益嚴重的抗生素抗藥性（AMR）問題時，解開了細菌如何快速分享抗藥基因的微觀機制。

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科學家長期已知細菌之間會互相傳遞基因，但這次研究首度看清了傳遞過程的微觀細節。研究指出，細菌體內存在一種名為「基因轉移載體」（GTA）的微小顆粒，這些顆粒如同微型送貨員，負責裝載細菌的抗藥DNA。

報導指出，為了讓這些送貨員成功出發，宿主細菌必須執行「細胞裂解」（lysis），也就是直接撐破自己的細胞壁。這顯示部分細菌會透過細胞破裂，將基因釋放供周圍細胞取得。

研究團隊在模式細菌「新月柄桿菌」（Caulobacter crescentus）中，發現了一個名為LypABC的三基因控制中心。實驗顯示，當這個控制中心被移除時，細菌就無法自爆釋放基因；反之，若過度啟動該系統，則會導致大量細菌同時破裂死亡。

研究同時發現，這套自爆系統的結構，原本是細菌用來防禦病毒的免疫系統。分析認為，細菌能靈活地改造自身構造，將防禦武器轉變為繁衍群體抗藥性的釋放機制。

基礎研究獲突破　有助對抗抗藥性危機

這項發現為理解超級細菌的傳播提供了重要線索。研究人員指出，細菌重新利用免疫系統來分享DNA，這項機制直接促進了抗生素抗藥性的擴散。

目前這項研究仍屬於微觀層次的基礎科學發現。專家強調，雖然這不代表抗藥性問題已經失控，但徹底釐清細菌如何精準控制這套自爆機制，將有助於未來醫學界開發出阻斷抗藥基因傳播的新型療法。

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