Cell Rep | 王璋/郑雪燕揭示环境污染驱动呼吸道抗生素耐药基因的富集与传播|丰度|呼吸道|王璋|细菌|耐药性|郑雪燕

环境污染与抗生素耐药是全球重大公共卫生挑战。污染物经呼吸侵入人体，但环境暴露如何具体影响人体呼吸道抗生素耐药基因的组成与传播，并最终导致表型耐药，尚不清楚。

2025年11月20日，华南师范大学王璋与广东省疾控中心郑雪燕等合作，在Cell Reports发表了题为Environmental exposure augments the abundance and transferability of antibiotic resistance genes in the respiratory tract的研究论文，系统揭示了多种环境暴露因素在广东省人群中驱动呼吸道抗生素耐药基因富集的关键作用。

该研究基于团队前期开展的广东省大规模人群呼吸道菌群调查（Nature Medicine, 2023），对广东省1128户居民痰液宏基因组中的抗生素耐药基因进行了深入分析。结果显示，多种环境污染暴露（吸烟、生物燃料、PM2.5）与人群呼吸道耐药基因富集显著正相关。通过定义“耐药基因移动指数”，研究进一步发现，污染暴露特异性提高了可移动耐药基因的比例。此外，耐药基因总丰度与移动指数均与受试者肺功能指标呈显著负相关。值得注意的是，在处于轻度气流受限的慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺病）前期人群中，耐药基因移动指数显著上升，而总丰度未发生明显变化，提示耐药基因可传播性的增强可能是早期慢阻肺病的特征之一。

为验证人群研究的相关性，研究者开展了小鼠实验，发现长期生物燃料和香烟烟雾暴露显著富集了小鼠呼吸道多种耐药基因的丰度和移动性，且多数富集的耐药基因家族与人体呼吸道高度一致。进一步培养组与耐药表型实验证实，暴露组小鼠呼吸道细菌对多种抗生素的耐药性均显著升高，表明环境污染通过促进耐药基因的富集，最终增强了呼吸道微生物群落的耐药表型。

这项研究指出，环境污染暴露可能是驱动呼吸道抗生素耐药性发展和传播的重要因素之一，污染不仅提升了耐药基因的丰度，更增加了其扩散风险。因此，控制吸烟、减少室内空气污染等环境干预措施，对于缓解抗生素耐药这一全球公共卫生挑战具有潜在的重要价值。

华南师范大学王璋、广东省疾控中心郑雪燕、英国莱斯特大学Christopher Brightling教授为本文的共同通讯作者。华南师范大学易歆竹、蔡汉钦、徐诗芬，厦门大学附属第一医院刘海月，广东省疾控中心孟瑞琳为并列第一作者。本研究得到广东省疾控中心林立丰、孙九峰，广州医科大学戴建威、关伟杰等的支持与帮助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.116517

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