鉴于抗菌素耐药性(AMR)的增加，治疗肠外致病性大肠杆菌(ExPEC)引起的感染(包括尿路感染)变得越来越具有挑战性。AMR在某些大肠杆菌菌株中占主导地位，例如ST131，该菌株已在全球传播AMR。现在，研究人员利用限生小鼠模型证明，耐多药大肠杆菌ST131能够在体内竞争中击败非耐多药大肠杆菌，并将其从肠道中排出。

这项研究发表在PLoSBiology的论文中，“编码碳水化合物代谢基因高遗传多样性的多重耐药大肠杆菌取代了肠道中的共生大肠杆菌。”

英国伯明翰大学微生物学和感染研究所教授艾伦·麦克纳利博士指出：“抗生素耐药性已被世界卫生组织誉为我们这个时代最大的健康问题之一。”我们可以更好地了解正在发生的事情，以便阻止进一步的耐药性。”

“科学家们长期以来一直质疑是什么让某些类型的大肠杆菌成为成功的多重耐药病原体，”麦克纳利继续说道。“引起尿路和血液感染的肠外致病性大肠杆菌似乎在产生耐药性方面特别成功，因此治疗起来特别棘手。我们的研究提供的证据表明，某些类型的大肠杆菌比其他类型的大肠杆菌更容易产生抗生素耐药性。”

研究人员首先表明，多重耐药性和非耐药性肠道大肠杆菌很容易在哺乳动物肠道中定殖。此外，使用定植有非MDR大肠杆菌菌株的小鼠，用MDR大肠杆菌进行攻击(通过口服强饲或与定植小鼠共同饲养)导致MDR大肠杆菌ST131的移位和占主导地位的肠道定植。

研究人员通过对19,571个大肠杆菌基因组进行功能性泛基因组分析，继续确定“AMR基因的携带与碳水化合物代谢基因多样性的增加有关。”

尽管某些大肠杆菌菌株是无害的，但其他菌株可能会导致疾病，包括腹泻、尿路感染和通常致命的血液感染。更严重的感染通常用抗生素治疗，但大肠杆菌多重耐药菌株的增加令人担忧。先前的工作表明，仅多重耐药性不足以驱动菌株完全占据优势。

这项研究表明，“MDRE与抗生素选择压力无关。大肠杆菌在哺乳动物肠道中表现出定殖的竞争优势，并表明代谢在大肠杆菌MDR谱系的进化和成功中发挥着至关重要的作用。大肠杆菌通过运输和传播。”

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