http://www.physorg.com/news162484449.html
May 25th, 2009
(PhysOrg.com) -- 在一篇預計發表於 Science 的文章中，來自（法國）Institut Pasteur（巴斯德研究所）與 Limoges 大學的團隊（分別與 CNRS 以及 Inserm 相關），首度描述使細菌對抗生素產生多重抗（藥）性（multiresistance）的分子機制，那甚至允許它們使這種抗性能適應它們環境。如果他們要處理多重抗性所創造的問題，這項發現強調了要透過公衛策略來對付的困難之處。
細菌對於抗生素的多重抗性是一種現象，當藥物於 1950 年代開始被使用時出現。那隨後被發現，抗性基因（resistance genes）很容易透過一種叫做叫做整合子（integrons）的系統 -- 那涉及包含這些基因的結構的遺傳學「剪貼」 -- 從這一隻細菌被捕捉、散播與交換到另一隻。但這些交換的動力學，那主宰多重抗性在細菌中的發展，仍然未知。
這項研究的研究者來自於 Institut Pasteur（與 CNRS 有關）以及來自於 Inserm（在 Limoges 醫學院內），在與西班牙的團隊合作下，今日首度揭露細菌如何獲得這些多重抗性的特性。事實上，是抗生素本身，觸發了某種細菌酵素的合成，而該酵素允許抗性基因的捕捉，並使它們（抗性基因）表現在整合子中。
這種酵素也促使抗性基因在整合子內隨機重組（rearrangement）。這些基因在整合子中的次序決定了其（基因）表現的優先程度：最先的表現程度最高，並賦予細菌一致的抗性。最後的仍然保持沈默，它們被當成「備胎」保存。當新的重組發生時（例如，由服用某種抗生素觸發），它們（這些備胎）很有可能備移到最前面的位址，並賦予細菌對抗此藥物所需的抗性。那些具有正「組合」基因的細菌也因而能夠存活，並確保這種抗性潛力能夠代代相傳。
這項研究證明，細菌適應抗生素的策略相當有效，不管是短期或長期。如果要對付多重抗性的問題，這項研究也清楚地證明與細菌遺傳學相關的困難處，那是未來公共衛生手段得要納入考量的。
※ 相關報導：
＊ The SOS Response Controls Integron Recombination
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/324/5930/1034
Emilie Guerin, Guillaume Cambray, Neus Sanchez-Alberola,＊ 超級病菌：C-diff 為何如此致命？
Susana Campoy, Ivan Erill, Sandra Da Re, Bruno Gonzalez-Zorn,
Jordi Barbe, Marie-Cecile Ploy, Didier Mazel
Science 22 May 2009: Vol. 324. no. 5930, p. 1034
doi: 10.1126/science.1172914
Integrons are found in the genome of hundreds of environmental bacteria but are mainly known for their role in the capture and spread of antibiotic resistance determinants among Gram-negative pathogens. We report a direct link between this system and the ubiquitous SOS response. We found that LexA controlled expression of most integron integrases and consequently regulated cassette recombination. This regulatory coupling enhanced the potential for cassette swapping and capture in cells under stress, while minimizing cassette rearrangements or loss in constant environments. This finding exposes integrons as integrated adaptive systems and has implications for antibiotic treatment policies.
＊ 病毒增生 人體轉錄因子是幫凶
＊ 科學家確認讓病毒變致命的血液成份
＊ 新抗生素大勝超級病菌
＊ 新化學鑰匙可開啟數百種新抗生素
＊ 新汙染源：讓病菌產生抗藥性的 DNA
＊ 物種因垃圾 DNA 而倖存
＊ 研究者發現垃圾 DNA 的重要角色
＊ 適應寄生生物的免疫基因
＊ 過氧化氫引領免疫系統
＊ Omega 脂肪酸可改變免疫與基因表現
＊ 1918 流感導致當前 H1N1 豬流感病毒世系
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新流感8段基因 至少重組3次
【聯合報╱本報記者林宜靜、陳惠惠】2009/06/15
專家提出警告，H1N1新型流感尚未發威，今年秋冬才是進入對抗病毒的關鍵期。
現在，全球都在準備製造疫苗應戰，在世界衛生組織主導下，部分疫苗工廠已清出生產線製造H1N1新流感疫苗。
中研院生醫所研究員何美鄉解釋，病毒之不斷演進突變，原因在於當不同病毒感染同一細胞，不論是人或動物，不同病毒的基因會在同一宿主體內重組，在重組過程，不同病毒的基因會互換，最終仍是8個基因，但排序改變，部分基因甚至可能在重組時被換掉。
分析H1N1新流感病毒，有4種基因來源，分別是北美洲的豬、北美洲禽類、歐亞的豬與人類。
簡單的假設，若病毒的底基是北美的豬，透過不同感染途徑，至少歷經三次重組，取得其他三種不同的病毒，因此N1H1是一株「三重組」病毒。
在正常狀況下，當病毒感染細胞時，細胞會產生一種干擾素，第一型干擾素會使病毒含量降低，同時透過一系列訊息傳導，使受感染細胞的周遭會出現第二型干擾素，建立細胞讓病毒不容易侵入。
但流感病毒的8段基因中，最小的NS基因含兩種蛋白質NS1、NS2，其中NS1蛋白質在病毒繁殖過程完全用不上，它的作用就是干擾細胞產生干擾素，這會使病毒容易繁殖並侵入其他細胞，進而傳播擴散。
新型H1N1病毒為何如此演進、重組，目前並不清楚。何美鄉說，有一種可能性，是這株病毒的NS1蛋白質功能特別強，壓抑細胞產生干擾素，導致病毒容易入侵、傳播，並協助第二個病毒感染同一個細胞，增加各種病毒重組的機會。新型H1N1未來究竟會怎麼樣變下去？科學家非常關注。
※ 這八段基因是 PB2、PB1、PA、HA、NP、N A、M1+M2、NS1+NS2
觀念平台－與癌症共存
潘震澤 2009-07-08 中國時報
古人形容野草「野火燒不盡，春風吹又生」，可見對生物的適應力，有深刻的觀察。早在幾十年前，生態學家就觀察到，自然界的掠食者與其獵物會像蹺蹺板一樣，一上一下地維持著巧妙的平衡：前者數量增多了，後者就會減少；後者減少了，前者也會慢慢跟著變少，於是後者又得以逐漸增加，導致前者再度增多。如此周而復始，永無終止。
在抗生素發現之初，細菌望風披靡，醫界也一片樂觀，以為細菌性疾病即將滅跡。只是好景不長，抗藥性菌種很快就現身，速度比新抗生素的問世腳步還快，甚至還有更厲害的多重抗藥性菌種現身。如今人類還是得與病菌共存，不敢妄想消滅所有的病原菌。
現代農民也有同樣經驗：他們剛開始使用某種殺蟲劑或除草劑時，效果都好得很，害蟲及野草俱都不見，作物收成也大幅上揚。可是，近來年具有抗藥性的昆蟲及野草又都回來了，得噴更多農藥才有用，且效用年年遞減。最終只有更換農藥，開始新的循環。
按一般說法，各種抗藥物種的出現，是物種的「進化」，大家都變得越來越能幹；只不過這份能幹是怎麼取得的，卻費人思量。十九世紀初，拉馬克提出「用進廢退說」，亦即生命內在有股神祕力量，能夠適應環境需要，生出新的特徵及功能來，並可遺傳給子代。到了十九世紀中，達爾文則提出以天擇為機制的演化學說，認為物種內的自然變異，才是天擇的作用點，生物演化的基礎。
後天取得的性狀不會遺傳，已是眾所周知的事，但抗藥物種的一再出現，也讓二十世紀一些科學家成了新拉馬克主義的信徒，認為生物可以朝適合生存的方向，做主動的改變。一九四○年代初，義裔美籍科學家盧瑞亞提出了吃角子老虎理論，並以大腸桿菌的抗病毒力做實驗，證實了能抵抗病毒的大腸桿菌，是在接觸病毒之前，就已隨機出現，而非接觸病毒後生成；病毒只是讓這些少數變種「出類拔萃」而已。
事實上，自然界絕大多數突變對生物有害，而難以存留；就算是突變出抗藥性的細菌，必定也犧牲了一些原有的功能。在正常情況下，這些突變種競爭不過野生種，數量也不會太多；只有在藥物存在、野生菌種大幅降低的情況下，它們才脫穎而出。
由此有人想到，肆虐人體的癌細胞對於化療藥物，似乎也有類似的反應：一開始藥物的作用顯著，癌細胞迅速減少，病人則進入緩解期；但過了一年半載，癌細胞又可能捲土重來，且對藥物有更強的抵抗力，病人因此不治。有沒有可能說，少數對化療藥物有抵抗力的癌細胞，平時受到壓抑，但在多數無抗藥力的癌細胞被殺死後，才冒出頭來？
如果上述假說屬實，那麼化療之道，就該改弦更張：以較低劑量將癌細胞維持在一定數量，而不要求趕盡殺絕，以免讓更強悍的癌細胞有出頭之日。最近的研究顯示，對攝護腺癌的積極治療，並沒有給病人帶來更大的生存好處，反而造成生活不便；因為攝護腺癌多屬生長緩慢型，許多上了年紀者，可帶著癌症安享天年，而非死於癌症。看來，人與癌細胞的關係，也可能與病菌一樣，可採和平共存方式，而不一定非要拚個你死我活。
（作者為生理學教授，科普作家）
塑膠蓮蓬頭潛藏細菌 別對著臉沖
【林家群／綜合報導】2009-09-16 中國時報
使用蓮蓬頭洗澡的人要注意了，根據美國最新研究，塑膠蓮蓬頭容易潛藏細菌，其中的「禽結核分枝桿菌」（Mycobacterium avium）這類病菌是引發肺部疾病的罪魁禍首；會讓免疫力較弱的老年人、孕婦或正在對抗其他疾病者肺部受感染，出現疲倦、長期乾咳、呼吸急促等症狀。
美國科羅拉多大學教授佩斯（Norman Pace）表示，塑膠蓮蓬頭內容易藏污納垢，形成「生物膜」（biofilm）是細菌孳生的溫床，因此最好改用金屬製蓮蓬頭並定期更換。此外洗澡前先把蓮蓬頭打開，到浴室外等一分鐘再進去，也可以避免吸入病菌。
該研究報告的另一名作者鮑加納則表示，研究結果並不代表人們應該減少淋浴，改而採用沐浴法來洗澡。但她表示，改用鐵製蓮蓬頭並裝上可定期更換的篩檢程式，可減少吸入病菌的機率。
其實，不只是蓮蓬頭，像喜歡ＳＰＡ的人，也要格外注意，想要真的徹底清潔，定期用刷子清洗蓮蓬頭和水塔，才是杜絕病源的不二法門。
佩斯領導的研究團隊，最近到全美國七個州的九個城市，檢測五十支蓮蓬頭內的細菌孳生狀況，結果發現三成蓮蓬頭內含危害肺部健康的禽結核分枝桿菌。
雖然城市地區的自來水中普遍存有這類病菌，但該研究發現，附著在蓮蓬頭上那層粘膜的禽結核分枝桿菌，比自來水裏的病菌數量高出一百倍。還有，塑膠製成的蓮蓬頭暗藏的病菌數量比鐵製的蓮蓬頭來得多。
由其研究可解釋，為何近年出現多起因淋浴而非泡澡引起的肺部感染病例。
使用蓮蓬頭淋浴時，水噴灑化為微細水珠後在空氣中飄浮，人們呼吸時易將含有禽結核分枝桿菌的水珠吸入肺部深處而感染。
佩斯說：「特別是當打開蓮蓬頭對著臉沖水時，表示你吸進大量的鳥型結核菌，這對健康很不好。」
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