科研进展｜华南农大生命科学学院邓诣群教授团队在霉菌毒素对细菌耐药性演化的研究中取得新进展

摘要：近日，华南农业大学生命科学学院邓诣群教授团队在Environment International期刊（中科院一区TOP期刊，影响因子10.3）上在线发表了题为“Emerging threat to antibiotic resistance: Impact o

近日，华南农业大学生命科学学院邓诣群教授团队在Environment International期刊（中科院一区TOP期刊，影响因子10.3）上在线发表了题为“Emerging threat to antibiotic resistance: Impact of mycotoxin deoxynivalenol on gut microbiota and clonal expansion of extensively drug-resistant enterococci”的研究论文。该研究揭示了脱氧雪腐镰刀菌烯醇（又称呕吐毒素，简称DON）能够通过扰乱肠道菌群，加剧抗生素耐药性传播，并推动多重耐药肠球菌的克隆传播。这项研究为理解污染物如何加速抗生素耐药危机提供了关键证据，警示需重新评估霉菌毒素对公共卫生的潜在威胁。

DON是由镰刀菌属等真菌产生的有毒代谢物，作为污染最广泛的霉菌毒素，其踪迹遍布全球粮食供应链。研究显示，全球超60%的谷物样本中检出DON，在水体、动物饲料及人类尿液中的污染水平也持续攀升。这种毒素通过污染的小麦、玉米等主食进入人体，长期低剂量暴露可破坏肠道屏障功能，但其对抗生素耐药性的影响长期未被认知。研究表明，DON暴露会选择性富集革兰氏阳性菌的耐药基因（ARGs），其中80.69%显著增加的耐药基因与达托霉素等“最后防线”抗生素的耐药性直接相关。通过激活细菌毒力因子、增加ROS积累及破坏细胞膜完整性，DON不仅强化了细菌的固有耐药机制，还通过提升耐药基因与可移动遗传元件（MGEs）的多样性及共现性，极大增加了耐药基因水平转移的风险。这一发现揭示了DON作为污染物在耐药基因传播中的“隐形推手”作用。

此外，在DON暴露组的鸡肠道菌群分离菌株中，粪肠球菌（Enterococcus faecalis）的ST123克隆株以高达86%的比例占据绝对优势。该克隆株表现出广泛耐药（extensively drug-resistant, XDR）表型，对达托霉素、万古霉素和利奈唑胺等临床重要抗生素的耐药水平均超过128 μg/mL，远超耐药阈值。进一步实验证实，DON能特异性上调耐万古霉素肠球菌（VRE）中多个达托霉素耐药基因（如liaR、walK、cls等）的表达，表明霉菌毒素可直接干预耐药通路，加剧病原体的适应性进化。“DON等霉菌毒素通过食物链持续渗入人类与动物肠道，其作用远非传统认知中的‘毒素’那么简单。” DON创造了一种双重胁迫环境：既破坏宿主免疫屏障，又驱动耐药菌的传播。生命科学学院青年教师邓凤如及其指导的2024届硕士毕业生姚楚莹为共同第一作者，邓诣群教授为通讯作者。该研究得到了NSFC联合基金项目（U23A20240）和农业科研主力军专项-猪禽种业学科建设子项目（ZX202401）的资助。相关论文链接：https://doi.org/10.1016/j.envint.2025.109353