在罗马尼亚一个洞穴中，科学家们在一块有5000年历史的冰层里发现了一种适应寒冷的细菌，它与现代医学之间存在着惊人复杂的关系。尽管起源古老，但这种微生物却携带了对多种广泛使用抗生素的耐药性。

　　一种在洞穴冰层中保存了数千年的细菌，展现出了对现代抗生素出人意料的耐药性。

　　细菌以其在地球上一些最恶劣环境中的生存能力而闻名，从极热到酷寒。冰洞就是这样一个栖息地，庇护着多样化的微生物群落，而科学家们才刚刚开始探索它们的遗传潜力。

　　在罗马尼亚，研究人员最近分析了一种在地下洞穴冰层中被困了5000年的细菌菌株的抗生素耐药性。他们的发现发表在《微生物学前沿》期刊上，表明研究这类古老微生物可以帮助科学家更好地理解抗生素耐药性是如何自然发展的，并有可能指导减缓其传播的新策略。

　　“从斯卡里什瓦拉冰洞分离出的冷杆菌SC65A.3菌株，尽管起源古老，却显示出对多种现代抗生素的耐药性，并携带了100多个与耐药性相关的基因，”该研究作者、罗马尼亚科学院布加勒斯特生物研究所资深科学家克里斯蒂娜·普尔卡雷亚（Cristina Purcarea）博士说：“但它也能抑制几种主要耐药性‘超级细菌’的生长，并显示出具有重要生物技术潜力的关键酶活性。”

　　冷杆菌SC65A.3属于冷杆菌属，这是一类适应寒冷气候的细菌。虽然该属的一些成员可以感染人类或动物，但它们也被认为在生物技术领域具有前景。然而，关于这些细菌对抗生素的反应，人们知之甚少。

　　“研究从数千年历史的洞穴冰层中获取的冷杆菌SC65A.3这类微生物，揭示了抗生素耐药性在环境中是如何自然演化的，这远在现代抗生素被使用之前，”普尔卡雷亚说。

　　为了进行调查，科学家们从洞穴被称为“大厅”的区域钻取了一个25米长的冰芯，其中包含了跨越13000年的冰层。冰样本被密封在无菌袋中，并在运输过程中保持冷冻以防止污染。在实验室里，团队分离出细菌菌株，并对其基因组进行测序，以识别与寒冷生存、抗微生物药物耐药性和抗微生物活性相关的基因。

　　研究人员随后将SC65A菌株暴露于来自10个不同类别的28种抗生素中，包括常用或保留用于严重感染的药物。其中一些抗生素已知与耐药基因或突变相关，这使得团队能够将基因预测与实际实验室结果进行比较。

　　“我们发现存在耐药性的10种抗生素，是临床上广泛用于治疗一系列严重细菌感染的口服和注射疗法中使用的药物，”普尔卡雷亚指出。结核病、结肠炎和尿路感染等疾病可以用研究人员发现其存在耐药性的某些抗生素治疗，包括利福平、万古霉素和环丙沙星。

　　SC65A.3是首个被证明对某些抗生素（包括甲氧苄啶、克林霉素和甲硝唑）具有耐药性的冷杆菌菌株。这些药物常用于治疗尿路感染以及影响肺部、皮肤、血液和生殖系统的感染。该菌株的耐药性特征表明，适应寒冷的细菌可能是耐药基因的储存库。

　　像这里所研究的这种细菌菌株，既存在威胁，也蕴含着希望。“如果融化的冰释放了这些微生物，这些基因可能会传播给现代细菌，加剧全球抗生素耐药性的挑战，”普尔卡雷亚说：“另一方面，它们会产生独特的酶和抗微生物化合物，可能启发新的抗生素、工业酶和其他生物技术创新。”

　　在冷杆菌SC65A.3的基因组中，研究人员发现了近600个功能未知的基因，这表明存在一个尚未开发的、用于发现新生物机制的来源。基因组分析还揭示了11个有可能杀死或阻止其他细菌、真菌和病毒生长的基因。

　　在抗生素耐药性日益受到关注的世界里，这种潜力变得愈发重要。追溯古老的基因组并揭示其潜力，凸显了自然环境在抗生素耐药性传播和演变中扮演的重要角色。“这些古老细菌对科学和医学至关重要，”普尔卡雷亚总结道：“但是，实验室中谨慎的操作和安全措施对于减轻其不受控制传播的风险至关重要。”

　　参考文献：《保存在5000年洞穴冰层中的冷杆菌SC65A.3的首个基因组序列与功能分析：对古老耐药组、抗微生物潜力及酶活性的见解》，2025年12月18日发表于《微生物学前沿》。DOI: 10.3389/fmicb.2025.1713017