四环素类抗生素：作用机制、应用、分子生物学与细菌耐药流行病学

四环素类抗生素在1940年代被发现，能够对多种微生物表现活性，包括革兰阳性和革兰阴性细菌、衣原体、支原体、立克次体和原生动物寄生虫。它们是价格低廉的抗生素，广泛用于人类和动物感染的预防和治疗，以及在动物饲料中以亚治疗水平用作生长促进剂。首个四环素耐药菌，志贺氏菌，于1953年分离获得。如今，越来越多的病原性、机会性和共生菌出现了四环素耐药性。四环素耐药性病原体的存在限制了这些药物在疾病治疗中的使用。四环素耐药性通常是由于获得新的基因，这些基因编码能量依赖的四环素外排或保护细菌核糖体不受四环素作用的蛋白质。这些基因中的许多与可移动质粒或转座子相关，可以通过包括寡核苷酸探针的DNA-DNA杂交和DNA测序等分子方法进行区分。有限数量的细菌通过突变获得耐药性，这些突变改变了外膜孔蛋白和/或外膜中的脂多糖的通透性，改变了固有外排系统的调控，或改变了16S rRNA。新的四环素衍生物正在被研究，尽管它们在治疗中的作用尚不明确。如果我们希望在本世纪继续使用这一类广谱抗微生物药物，就需要改变四环素在人体和动物健康以及食品生产中的使用方式。