科技日報記者 張夢然
一群科學家近日揭開了現代醫學最大威脅之一——超級細菌的崛起真相。
這次故事的主角是一種叫質粒的微小環狀DNA。它們像細菌世界的“U盤”，能在不同細菌之間插拔、復制、傳遞信息。其中最危險的信息，就是對抗生素的耐藥性。
為了搞清這些“U盤”是如何把普通細菌變成“超級戰士”的，來自英國惠康桑格研究所、巴斯大學和英國衛生安全局的科學家們，翻出了從1917年至今的細菌樣本——那時抗生素還沒被發現。他們分析了來自六大洲的四萬多個質粒，構建了迄今為止最龐大的細菌“家譜”。相關成果發表于《科學》期刊上。
結果令人震驚：如今在全球肆虐的多重耐藥性感染，竟不是由成千上萬種質粒造成的，而是集中在少數幾種“超級質粒”身上。換句話說，全球抗生素危機，可能只是幾個罪魁禍首在作亂。
更驚人的是，這些如今能抵抗一線藥物甚至抗生素的質粒，起初其實“人畜無害”。在最開始，它們并不攜帶任何耐藥基因。直到人類開始大規模使用抗生素，這些質粒才在進化壓力下“升級裝備”：要么把耐藥基因插進自己的環狀DNA，要么干脆和其他質粒合體，變成一個能抵抗多種藥物的“融合怪”。
通過融合誕生的質粒不僅戰斗力爆表，還能輕松跨越不同細菌物種的界限，像病毒傳播一樣擴散耐藥性。今天，它們的后代正藏身于各種致病菌中，讓原本簡單的感染變得無藥可治。
在新研究中，科學家們不僅復盤了過去，還建立了一個百年質粒演化模型。他們發現，質粒的進化有三條路：緩慢積累突變、徹底融合重組，或悄然消失卻留下基因碎片供“后代”回收利用。正是抗生素的濫用，成了推動質粒走上“融合與強化”這條路的最大推手。
這也意味著，未來我們也不必“見菌就殺”，而是可以設計出專門清除這些“超級質粒”的療法。比如用基因編輯工具精準剪掉耐藥基因，或阻止質粒在細菌間轉移。一旦成功，就能同時對付多種耐藥菌，從而“一招制敵”。
更酷的是，這個模型還能用來預測未來一百年的細菌演化趨勢，提前預警可能爆發的耐藥疫情，為公共衛生決策提供依據。
這項研究讓人們親眼看到人類行為如何徹底重塑了微生物世界的遺傳格局，超級細菌不是天災，而是人類書寫的“進化劇本”。但好消息是，既然我們能讀懂它，或許就有機會改寫結局。
