近日，食品与健康学院刘兴泉教授团队在国际期刊Journal of Hazardous Materials（中科院一区Top，IF：13.6）在线发表了题为Monitoring longitudinal antimicrobial resistance trends ofStaphylococcus aureusstrains worldwide over the past 100 years to decipher its evolution and transmission的研究性论文。

该论文探究了100多年来全球食源性致病菌—金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）耐药基因的进化的驱动因素及传播机制。浙江农林大学食品与健康学院方冠宇老师为论文的第一作者和通讯作者，刘兴泉教授为文章的通讯作者。

金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是一种常见的食源性致病菌，经常在人类皮肤、食品、污水等检测到。近年来，全球S.aureus感染的发病率显著上升。S. aureus目前已成为仅次于大肠杆菌的第二大常见细菌性致病菌。在美国，S. aureus毒素中毒约占细菌性食物中毒案例的33%，在加拿大超过45%，在中国S. aureus感染几乎每年都有爆发。抗生素治疗S. aureus感染是常用的医疗手段。然而，抗生素发现和使用以来，由于广泛使用导致大量致病微生物出现抗生素耐药性。S. aureus中检测到的广泛抗药性对国际公共卫生构成了严峻挑战，也使得全球患者和卫生系统财政负担加重，同时致使S. aureus感染病患的死亡率上升。

本研究纵向监测了1884年至2022年间分离的586株S. aureus的抗生素耐药性基因（ARGs）的全球趋势。S. aureus中的耐药基因随时间增加显示出显著的上升趋势。平均每个基因组中耐药基因数量从1970年前的19.14增加到2010年后的24.88。此外，2000年后分离出的S. aureus菌株耐药基因数量（24.65）显著高于2000年前的菌株（20.61）。S.aureus菌株中的耐药基因数量与人类发展指数（HDI）之间存在显著正相关性。这些发现表明，社会经济状况在影响抗生素抗性方面的影响很大，值得进一步研究。并且，全球抗生素消费的增加显著增加了S. aureus中的耐药基因。此外，可移动遗传元件在S. aureus菌株的抗生素耐药基因转移中起着至关重要的作用。tnpA是耐药基因的重要驱动者。Tn916与四环素和红霉素类抗生素相关基因的转移有关。

此外，研究人员检测了所有完整基因组中耐药基因附近（上下游5000bp）是否存在MGEs。在所有耐药基因中检测到2924个相邻的MGEs（在15.33%的耐药基因附近检出），并且有243个质粒和579个染色体中携带了耐药基因，表明质粒是耐药基因的重要贡献者。结构方程模型结果显示，人类发展指数（Human Development Index，HDI）与抗生素消费量的增加之间存在显著相关性，这简介驱动了S. aureus菌株的抗生素耐药性上升。最后，本研究利用了一种机器学习算法成功预测了全球陆地范围内S. aureus的抗生素耐药风险，准确率超过70%。

该研究结果对其他科研和医疗卫生相关人员制定与金黄色葡萄球菌相关的感染治疗策略具有重要意义。

（新闻中心）