在过去的几十年中,由于过度使用抗生素药物,导致抗生素耐药性显着上升,这已经威胁到全世界数百万人的护理。抗生素处置不当也会将这些药物释放到环境中,并且在实验室中使用这些药物的研究人员还担心它们对研究结果的最终影响。但是加州大学圣塔芭芭拉分校的科学家认为,氟化物可能为对抗抗生素耐药菌提供希望。

加州大学圣塔芭芭拉分校的最新研究发表在《自然通讯》的最新版 中,该研究建议至少在实验室环境中,用氟化物替代抗生素可以解决抗生素的过度使用问题。研究人员建议,最终,这可能会导致抗生素耐药性降低,但前提是未来的研究必须成功地将整个临床研究的结果归纳起来。
氟化物是添加到牙膏,漱口水乃至市政供水中的一种矿物质,可改善低氟暴露人群的牙齿健康,甚至可能改善骨骼健康。特别是,将矿物质添加到供水中可以帮助那些可能无法获得牙医或没有资金看牙医的人,以很少或不花任何费用来支持他们的牙齿健康。
加州大学圣塔芭芭拉分校的研究使用的方法不仅解决抗生素滥用问题,而且解决转基因生物(GMO)的遏制问题。
加州大学圣塔芭芭拉分校的化学工程师米歇尔·奥马利(Michelle O'Malley)说:“如果要使这种转基因生物脱离实验室并在环境中成功复制,您将无法预测它会给自然生物界带来哪些特征。”随着合成生物学的出现,越来越多的风险是我们在实验室中进行工程设计的东西可能逃逸并扩散到不属于它们的生态系统中。”
O'Malley及其同事在论文中描述了使用同源重组在GMO中使编码氟化物输出基因失去功能的基因,从而导致细胞无法产生该基因的过程。在一份声明中,研究人员建议该细胞在无氟水的情况下仍可以在实验室中存活,但是如果它逃逸到自然环境中并遇到氟化物,它将死亡。因此,这将防止传播。
该研究中描述的过程先前是由O'Malley实验室的前研究生Justin Yoo开发的。
O'Malley说:“本质上,贾斯汀所做的就是创建一系列DNA指令,这些指令可以赋予细胞,使它们能够在氟化物存在时存活。” “通常,如果我想在实验室中选择一个基因工程细胞,我会制作一个具有抗生素的质粒(一种细胞的遗传结构,通常是一条小的环状DNA链,可以独立于染色体进行复制)。抗性标记,这样即使存在抗生素,它也能存活下来。贾斯汀正在用这些氟化物出口者的基因代替它。”
这种方法还可以节省大量成本,尤其是在研究实验室中由抗生素驱动的选择方面。O'Malley继续说:“从生物技术的角度来看,“除了助长细菌耐药菌的出现外,创建抗药性生物的过程也相当昂贵。如果要运行一万升,发酵,而每次发酵添加一些抗生素可能要花费数千美元,这真是一笔疯狂的数目。” 低浓度氟化物的使用成本仅为每升约4美分。
“很明显,”项目科学家研究员Susanna Seppala补充说:“我们宁愿使用诸如氟化物之类的化学药品,这种化学药品相对温和,丰富且便宜,可用于做与常规抗生素相同的事情。”