最危險的超級真菌竟然可以進行有性繁殖
2009年,在一位70歲的日本婦女的耳道中檢測出一種前所未見的酵母菌。不幸的是,這種酵母——被稱為耳念珠菌——是最危險的微生物之一,現(xiàn)已蔓延到世界各地,并對多種藥物產(chǎn)生抗藥性?,F(xiàn)在一項新的研究表明它也以一種意想不到的方式繁殖。
C. auris 不是面包師或釀酒師需要的東西。它進入醫(yī)院并感染免疫系統(tǒng)較弱的人。不幸的是,它不僅會留在耳朵里,還會進入血液;如果沒有有效的抗真菌藥,患者可能會死亡。
通常,酵母通過出芽和分裂成子細胞進行無性繁殖。但是加拿大麥克馬斯特大學(xué)的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了耳念珠菌有性生殖的證據(jù)。這可能會導(dǎo)致真菌的耐藥性和毒性更強的菌株。
“在此之前,還沒有關(guān)于 C. auris 交配和有性繁殖的證據(jù),”該團隊在論文中寫道,“這項研究在總樣本和單個進化枝中確定了有限但明確的重組證據(jù)?!?/p>
重組——遺傳信息的重新洗牌——無法在無性繁殖中發(fā)生,這意味著在過去的某個時候,C. auris個體之間發(fā)生了基因交換。
C. auris耳念珠菌存在有性繁殖的想法實際上并不像聽起來那么瘋狂。我們已經(jīng)知道,一種更為著名的酵母——釀酒酵母(這是用于烘焙、釀酒和釀造的酵母)偶爾會相互交換遺傳物質(zhì)——尤其是在承受壓力的情況下。
我們倒是沒有“捉奸在床”,但研究團隊能夠分析 1285 株真菌中的真菌和線粒體基因。這使他們能夠查看 C. auris 的五個進化枝之間以及進化枝本身內(nèi)部的遺傳差異。
該團隊發(fā)現(xiàn)了一些重組,但大部分發(fā)生在酵母分裂成五個進化枝之前。一些進化枝似乎已經(jīng)失去了交配的能力,而另一些進化枝則在分裂后有限重組。所以,雖然偶爾會發(fā)生性行為,但絕對不會經(jīng)常發(fā)生。
但即使是不頻繁的性行為也可能導(dǎo)致新的抗藥性或其他變異特性,使這種病原體變得更糟。
麥克馬斯特大學(xué)微生物遺傳學(xué)家徐建平(音)解釋說:“研究告訴我們,這種真菌過去已經(jīng)發(fā)生了基因重組,并且可以在自然界中重組,這使得它能夠相當(dāng)快地產(chǎn)生新的遺傳變異?!?/p>
“這聽起來可能很可怕,但它是一把雙刃劍。因為我們了解到它們可以在自然界中重組,我們可能會在實驗室中復(fù)制這個過程,這可以讓我們快速了解毒力和耐藥性的遺傳控制特性以及其他使其成為如此危險的病原體的特征?!?/p>
我們需要了解更多關(guān)于 C. auris 的知識,深入研究它們的性生活是一個不錯的起點。