当前标准的检测耐药性的方法就是将细菌放在含有抗生素的培养基中进行培养。
对患上诸如结核病之类的传染病的病人而言，时间是非常关键的。当前，诊断传染病的方法通常涉及培养从病人样品中提取的病原体，然后执行一系列检测以便确定它的真实身份。如果要确定它们的耐药性，一般是将它们放置在含有抗生素的培养基中进行培养。然而利用这种临床诊断方法确定一个人是否被一种抗生素耐药性的菌株感染需要花费几周或几月的时间。在这期间，病人经常服用没有疗效的药物来治疗，而随着时间的流逝，这又会加重病人的病情。这种问题不只是对结核病如此，对其他细菌物种以及病毒和真菌导致的传染病也是如此。因此，对所有传染病而言，病人迫切需要更加快速的诊断方法来确定病原体的身份和它们的耐药性。
来自美国哈佛-麻省理工布罗德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard)的Deborah Hung和她的同事们一直努力寻找一种新方法在解决这种问题。根据2012年4月2日发表在PNAS期刊上的一篇论文，他们开发出一种全新的方法在几个小时而不是几周内就能够检测到细菌耐药性。
当细菌在含有抗生素的培养基中培养时，在它们的生长受到抑制之前，敏感性细菌也发生一些变化。抗生素药物有效地阻断细胞过程并对这些敏感性细菌的生存施加压力，结果这些细菌通过开启和关闭某些基因来做出反应，从而改变它们的转录编程(transcriptional programming)。这些变化能够在它们的RNA转录物中观察到。
论文第一作者James Gomez说，“抗生素在几个小时甚至几分钟内就对细菌产生无法观察到的影响。这就意味着RNA转录特征(transcriptional signature)将是一个超级快的方法来辨别细菌是否对抗生素治疗产生反应。”
这种基于RNA的技术还需要进行更加广泛地测量，而且也需要在临床样品上进行验证。迄今为止，研究人员在临床尿液样品上测试了这项技术，检测到三种导致尿道感染的细菌菌株，并确定哪种菌株具有抗生素耐药性。他们也利用结核菌的临床分离菌株和实验室分离菌株来检测它们对抗生素的转录反应。不过，研究人员正准备利用直接从病人身上收集到的唾液样品进行同样的检测。
尽管还需要开展很多研究来测试这种技术以及开发并改造这种技术以便使得它能够应用到临床检测，但是研究人员认为这种新方法很有潜力进行医学转化，从而能够被用于很多传染病的鉴定和耐药性检测。(生物谷：towersimper编译)
本文译自Medicalxpress, "Researchers move step closer to rapidly detecting resistant tuberculosis, other pathogens", April 5, 2012 By Haley Bridger.
doi:10.1073/pnas.1119540109
PMC:
PMID:
RNA signatures allow rapid identification of pathogens and antibiotic susceptibilities
Amy K. Barczak, James E. Gomez, Benjamin B. Kaufmann, Ella R. Hinson, Lisa Cosimi, Mark L. Borowsky, Andrew B. Onderdonk, Sarah A. Stanley, Devinder Kaur, Kevin F. Bryant, David M. Knipe, Alexander Sloutsky, and Deborah T. Hung
With rising rates of drug-resistant infections, there is a need for diagnostic methods that rapidly can detect the presence of pathogens and reveal their susceptibility to antibiotics. Here we propose an approach to diagnosing the presence and drug-susceptibility of infectious diseases based on direct detection of RNA from clinical samples. We demonstrate that species-specific RNA signatures can be used to identify a broad spectrum of infectious agents, including bacteria, viruses, yeast, and parasites. Moreover, we show that the behavior of a small set of bacterial transcripts after a brief antibiotic pulse can rapidly differentiate drug-susceptible and -resistant organisms and that these measurements can be made directly from clinical materials. Thus, transcriptional signatures could form the basis of a uniform diagnostic platform applicable across a broad range of infectious agents.
