當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)的檢測耐藥性的方法就是將細(xì)菌放在含有抗生素的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),。
對患上諸如結(jié)核病之類的傳染病的病人而言，時(shí)間是非常關(guān)鍵的,。當(dāng)前,，診斷傳染病的方法通常涉及培養(yǎng)從病人樣品中提取的病原體，然后執(zhí)行一系列檢測以便確定它的真實(shí)身份,。如果要確定它們的耐藥性,，一般是將它們放置在含有抗生素的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)。然而利用這種臨床診斷方法確定一個(gè)人是否被一種抗生素耐藥性的菌株感染需要花費(fèi)幾周或幾月的時(shí)間,。在這期間,，病人經(jīng)常服用沒有療效的藥物來治療，而隨著時(shí)間的流逝,，這又會加重病人的病情,。這種問題不只是對結(jié)核病如此，對其他細(xì)菌物種以及病毒和真菌導(dǎo)致的傳染病也是如此,。因此,，對所有傳染病而言，病人迫切需要更加快速的診斷方法來確定病原體的身份和它們的耐藥性,。
來自美國哈佛-麻省理工布羅德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard)的Deborah Hung和她的同事們一直努力尋找一種新方法在解決這種問題,。根據(jù)2012年4月2日發(fā)表在PNAS期刊上的一篇論文，他們開發(fā)出一種全新的方法在幾個(gè)小時(shí)而不是幾周內(nèi)就能夠檢測到細(xì)菌耐藥性,。
當(dāng)細(xì)菌在含有抗生素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),，在它們的生長受到抑制之前，敏感性細(xì)菌也發(fā)生一些變化,?？股厮幬镉行У刈钄嗉?xì)胞過程并對這些敏感性細(xì)菌的生存施加壓力，結(jié)果這些細(xì)菌通過開啟和關(guān)閉某些基因來做出反應(yīng),，從而改變它們的轉(zhuǎn)錄編程(transcriptional programming),。這些變化能夠在它們的RNA轉(zhuǎn)錄物中觀察到。
論文第一作者James Gomez說,，“抗生素在幾個(gè)小時(shí)甚至幾分鐘內(nèi)就對細(xì)菌產(chǎn)生無法觀察到的影響,。這就意味著RNA轉(zhuǎn)錄特征(transcriptional signature)將是一個(gè)超級快的方法來辨別細(xì)菌是否對抗生素治療產(chǎn)生反應(yīng)。”
這種基于RNA的技術(shù)還需要進(jìn)行更加廣泛地測量,，而且也需要在臨床樣品上進(jìn)行驗(yàn)證,。迄今為止,，研究人員在臨床尿液樣品上測試了這項(xiàng)技術(shù)，檢測到三種導(dǎo)致尿道感染的細(xì)菌菌株,，并確定哪種菌株具有抗生素耐藥性,。他們也利用結(jié)核菌的臨床分離菌株和實(shí)驗(yàn)室分離菌株來檢測它們對抗生素的轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。不過,，研究人員正準(zhǔn)備利用直接從病人身上收集到的唾液樣品進(jìn)行同樣的檢測,。
盡管還需要開展很多研究來測試這種技術(shù)以及開發(fā)并改造這種技術(shù)以便使得它能夠應(yīng)用到臨床檢測，但是研究人員認(rèn)為這種新方法很有潛力進(jìn)行醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化,，從而能夠被用于很多傳染病的鑒定和耐藥性檢測,。(生物谷：towersimper編譯)
本文譯自Medicalxpress, "Researchers move step closer to rapidly detecting resistant tuberculosis, other pathogens", April 5, 2012 By Haley Bridger.
doi:10.1073/pnas.1119540109
PMC:
PMID:
RNA signatures allow rapid identification of pathogens and antibiotic susceptibilities
Amy K. Barczak, James E. Gomez, Benjamin B. Kaufmann, Ella R. Hinson, Lisa Cosimi, Mark L. Borowsky, Andrew B. Onderdonk, Sarah A. Stanley, Devinder Kaur, Kevin F. Bryant, David M. Knipe, Alexander Sloutsky, and Deborah T. Hung
With rising rates of drug-resistant infections, there is a need for diagnostic methods that rapidly can detect the presence of pathogens and reveal their susceptibility to antibiotics. Here we propose an approach to diagnosing the presence and drug-susceptibility of infectious diseases based on direct detection of RNA from clinical samples. We demonstrate that species-specific RNA signatures can be used to identify a broad spectrum of infectious agents, including bacteria, viruses, yeast, and parasites. Moreover, we show that the behavior of a small set of bacterial transcripts after a brief antibiotic pulse can rapidly differentiate drug-susceptible and -resistant organisms and that these measurements can be made directly from clinical materials. Thus, transcriptional signatures could form the basis of a uniform diagnostic platform applicable across a broad range of infectious agents.
