
研究發現除草劑會使細菌產生抗生素抗藥性
紐西蘭的一項研究發現,當細菌暴露於除草劑、年年春(Roundup,成分是草甘膦)及汰克草(dicamba)、抗生素的環境下,會比在沒有除草劑的環境下,對抗生素的抗藥性提升了近十萬倍。
除草劑恐誘發抗藥性
紐西蘭坎特伯雷大學(Canterbury University)遺傳學教授傑克·海涅曼博士(Jack Heinemann)表示,越來越多的證據指出,雖然除草劑大規模的商業使用,並非做為抗生素用途,但仍對細菌有深遠的影響。包括可能對於治療細菌感染疾病的藥物藥效有負面的影響。
海涅曼博士表示:「我們常認為當一種藥物或其他化學物質能增強抗生素的藥性時,應該是一件好事。但同時也會讓低濃度抗生素更容易誘發抗藥性的產生,正如我們在環境中所發現的那樣。這樣的混合併用,對抗藥性產生無疑是火上加油。」
海涅曼博士指出,只要除草劑、抗生素、細菌這三者聚集在一起,就可能導致細菌產生抗藥性,而這在日常生活中相當普遍。海涅曼博士舉例,如果你的鄰居在草坪上使用某種除草劑,你家的貓走過那個草坪,然後進入你家。貓咪毛皮上有除草劑也有細菌,而你家可能有人在服用抗生素。大部分人類和動物服用的抗生素都會殘留於糞便或尿液中,並進入環境,這表示許多環境,都有可能讓除草劑和抗生素聚集在一起。
相關研究
海涅曼博士的研究團隊在 2015 年發現,化學藥劑的多重刺激,比單一致死量刺激更快讓細菌產生抗藥性。在 2017 年則發現,腸道沙門氏菌及大腸桿菌等革蘭氏陰性菌(Gram-negative),暴露於這類化學物質刺激時,會增加細胞膜上排除幫浦蛋白的生成、減少細胞膜上的孔蛋白,或是兩種機制同時發生,以減少毒性化學物質存於細胞內的濃度,而產生抗藥性。
而這項研究的重要發現是,即便除草劑能增加抗生素的藥效,但也同時增加細菌產生抗藥性的速度。研究人員表示,這樣的結果可能會導致農業或醫學上使用更多的抗生素。
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研究團隊發現暴露在某些除草劑產品(包括年年春、汰克草及 2,4-D 或其他活性成分)中的細菌,經常產生更強的抗藥性。但後來他們發現,這些產品也會增加某些人類病原體(例如腸道沙門氏菌及大腸桿菌)對抗生素的易感性(susceptibility)。
海涅曼博士表示,如果我們希望可以長久使用抗生素,現今環境中的所有化學物質及抗生素的使用,都該受到良好的控管。徹底禁止化學品的使用可能不是個好方法,但最大限度的減少細菌、抗生素和除草劑的相互接觸非常重要。
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參考資料:
- New study links common herbicides and antibiotic resistance. (2018. Oct. 12). University of Canterbury.
- Kurenbach,D., Hill, A., Godsoe, W., van Hamelsveld, S., Heinemann, J. (2018, Oct 12). Agrichemicals and antibiotics in combination increase antibiotic resistance evolution. PeerJ. http://dx.doi.org/10.7717/peerj.5801
- Emma Hatton (2018, Oct 13). Herbicides contributing to antibiotic resistance – study. RNZ
- Kurenbach, B., Gibson, P.S., Hill, A.M., Bitzer, A.S., Silby, M.W., Godsoe, W. and Heinemann. (2017. Nov. 17). Herbicide ingredients change Salmonella enterica sv. Typhimurium and Escherichia coli antibiotic responses. Microbiology.
- Kurenbach, B., Marjoshi, D., Amabile-Cuevas, C.F., Ferguson, G.C., Godsoe, W., Gibson, P. and Heinemann. (2015. Mar. 24). Sub lethal exposure to commercial formulations of the herbicides dicamba, 2,4-D and glyphosate cause changes in antibiotic susceptibility in Escherichia coli and Salmonella enterica serovar Typhimurium. Mbio.