細菌的死亡警報

一剪梅

上世紀以來，人類一直在利用天然和合成抗生素來抵抗細菌感染。隨著1928年青霉素的發現，抗生素被用作人類和動物感染治療的“萬靈藥”。但是，在過去80年中，微生物開始對抗生素產生抗藥性。微生物產生抗藥性不僅歸因于抗生素使用不當，還歸因于耐藥基因和耐藥細菌的傳播。

你可能不相信，細菌在死亡時會發出“尖叫”，向同伴示警。

這些死亡尖叫是聽不到的，這實際上是細菌在瀕臨死亡時發出的化學信號，這種行為被稱為壞死信號。通過發出壞死信號，細菌提醒群體中的伙伴：“這里存在致命威脅，趕緊撤離！”從而拯救群體中的大部分。

研究人員在一項新的研究報告中說，當遭遇抗生素等威脅時，細菌會在臨死前發出化學警報，這足以為幸存者爭取時間來完成突變以實現對抗生素的耐藥性。要知道，細菌群新陳代謝非常活躍，生長旺盛，很可能有自己的機制來實現抗生素耐藥性。

在另一項新研究中，研究人員觀察了大腸桿菌群與抗生素相互作用的過程，希望揭示死亡細菌如何幫助拯救剩余的大腸桿菌群。許多細菌會借助鞭毛（纖細的尾狀結構）游動，像大腸桿菌這樣的細菌會以數十億的數量聚集在一起，它們利用鞭毛在固體表面上移動。

在死亡之時，它們會發出化學警報。這不僅保護了幸存的群體免受抗生素的侵害，而且促進未來抵抗性化合物的產生。更重要的是，研究人員發現，有些細菌更容易受到抗生素的影響。作為一種進化的生存策略，成群的細菌可能會共同培養這些易受抗生素影響的亞群——如果新的抗生素殺死了群中脆弱的成員，它們的死亡將有助于保護其余的群體。

研究結果表明，在密集的細菌群中，接觸低劑量抗生素實際上可以促進獲得抗生素耐藥性——這一結論對于研究戰勝細菌感染策略有重要的參考價值。