法国食品、环境与职业健康安全署(ANSES):大肠杆菌生物膜接触最低抑菌浓度的TMN或苯扎氯铵一个月后,耐利福平变异株数量增加,TMN还选择出脂多糖生物合成基因突变和可拉酸过量产生
法国食品、环境与职业健康安全署(ANSES)于2026年11月2日介绍其富热尔实验室的研究:大肠杆菌生物膜连续一个月接触食品加工消毒剂中常用的四种杀生物活性物质,随后统计耐利福平变异株。其中两种——N-(3-氨丙基)-N-十二烷基丙烷-1,3-二胺(TMN)和苯扎氯铵——使变异株数量增加;研究结果于2026年5月发表在《npj Antimicrobials and Resistance》上。
- 研究使用8株大肠杆菌的生物膜——参考菌株MG1655、法国国家农业食品与环境研究院(INRAE)菌种库中的鸡源分离株,以及法国抗微生物药物耐药性国家参考实验室保藏的6株猪肉和禽肉产业菌株——在20 °C下于微孔板中培养72小时,随后在四个为期一周的周期中不断更换含最低抑菌浓度(MIC)杀生物剂的新鲜培养基:苯扎氯铵6.25 mg/L、聚六亚甲基双胍(PHMB)1.25 mg/L、TMN 6.67 mg/L或次氯酸钠100 mg/L(对照为水)。每周在含20 mg/L利福平的TSA平板上分别计数生物膜和其上方液体中的耐药变异株。
- TMN使8株中7株生物膜的耐利福平变异株数量增加,苯扎氯铵使5株增加;PHMB和次氯酸钠没有这种作用,MIC浓度的次氯酸钠在7天内彻底杀灭了3株的生物膜。在生物膜上方液体中的细菌里,未见TMN和苯扎氯铵的普遍效应——作者认为这是生物膜特有的反应。
- 在TMN作用下,8株中5株的生物膜选择出脂多糖(LPS)生物合成相关基因突变的变异株,这些变异株rpoB基因无突变,对利福平呈低水平耐药——20–60 mg/L,而rpoB突变株为40至200 mg/L以上。其中多数变异株的LPS图谱发生改变,表面电荷更负(如ζ电位由−19.9 mV变为−24 mV),膜通透性降低,含可拉酸的生物膜基质增多;在生物膜中,它们对400 mg/L(60倍MIC)TMN的存活情况优于亲本菌株,而在浮游悬液中没有差异。
- 突变通过全基因组测序(Illumina)鉴定并经Sanger测序确认,变异株的亲缘关系通过ERIC-PCR核实;LPS采用银染SDS-PAGE分析,表面电荷采用ζ电位测定,通透性采用结晶紫摄取试验,基质采用刚果红荧光测定,蛋白质响应采用DIA-PASEF蛋白质组学。该团队此前的研究(《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》,2023年)表明,PHMB可在大肠杆菌生物膜中提高对庆大霉素的耐药性,但无遗传选择——停止接触后细菌即失去耐药性;ANSES认为,在表面消毒非常频繁的场所,即食品工业和医院,这一风险尤为值得关注。
来源: ANSES — Shared resistance mechanisms for biocides and antibiotics (2.11.2026)