“老赖”炼成记——耐药菌的自白
嗨,大家好!先做個自我介紹,我叫耐藥菌。
我沒有見過我的母親,我出生的時候,襁褓里只有兩樣東西:一串手鏈和一件殘缺不全的盔甲。
按照你們人類的說法,我們以二分裂的方式進行繁殖,親代細菌對自己的遺傳物質進行復制,接著,細胞壁往中央凹陷,直到形成兩個子代。
細菌的二分裂(圖片來源于網絡)
手鏈的作用我很快就搞明白了。上面的每一顆珠子,都有對應的功能,有的可以負責把營養運進來,有的負責把營養轉化為能量,還有的把代謝廢物排出去。
后來,我遇到一些同類,他們也有自己的手串,與我的往往有九分相似,卻從沒遇到過完全相同的。有人說,那是每個人的手串都來自于母親,但每位母親在編織手串的時候,都會加入一些自己的想法。
人類稱之為基因突變。每種生物的遺傳物質,都會出現突變,一般來說,結構越簡單、突變的速率越高。細菌在這方面,便比細胞快。不過,突變很公平,幾乎是隨機的,沒有絕對的好壞。
盔甲的作用,一直到很久之后我才明白。
出于本能,我迅速修補好了盔甲。在這個過程中,我意識到,我有一種天賦——我可以通過青霉素結合蛋白,將柔軟的多糖和多肽,轉化為堅韌的肽聚糖,不斷完善盔甲。
那一天,我到了一個陌生的地方,周圍有一些與我相似的人,只不過他們都是“裸奔“的,沒有盔甲。
他們說,他們叫細胞。
細菌的典型結構,細胞壁好比是盔甲,可以保護細菌(圖片來源:wikipedia)
我們和人類細胞最大的區別就在于,我們有盔甲(即細胞壁)。
細胞們的生活環境,與我大不相同——多虧了盔甲,我既沒有漲破,又不至于渴死,還能輕松入侵他們的家園。
一開始,我們相安無事,過了沒多久,他們便矯情發作了。
“你怎么可以這樣?!”
“怎樣?”我問。
“你怎么可以把垃圾到處丟……”
“我以前都到處丟,從沒有人說過什么。”
“可是,垃圾會讓我生病。”
“關我屁事。”我冷冷回道。
在代謝過程中,細菌會產生一些對人體有害的物質,比如致熱原,會干擾體溫調節,讓人類發熱,再比如各種毒素,讓機體生病?!?/p>
我實在看不慣他們那個嬌滴滴的樣子。大家還不都是這樣,裝什么文明人呢!根據經驗,只要我足夠強硬,他們肯定會閉嘴,甚至不斷衰弱、直至成為我的養料。
可惜,事情沒有那么簡單。
有同類告訴我,細胞找來了援手。
“白細胞嗎?”我輕蔑地問道。
白細胞是很恐怖,不過我并不害怕。只要丟的垃圾足夠多、倒下的細胞足夠多,白細胞很快也會虛弱。
“不是,”他們搖搖頭,“是青霉素。”
我當時正忙著孕育自己的孩子,編織手串、制造盔甲,沒把他們的話放在心上。沒想到,很快,我便遇到了青霉素,他們像是會飛的五角星,每一個被它們盯上的細菌,包括我的孩子,都沒有辦法修補自己的盔甲,只能乖乖等死。
青霉素的結構(圖片來源:pubchem)
以青霉素為代表的各種β-內酰胺類抗生素的作用機制均相似,都能抑制胞壁粘肽合成酶,即青霉素結合蛋白,從而阻礙細胞壁粘肽合成,使細菌胞壁缺損,菌體膨脹裂解。沒有細胞壁的細菌,就像失去大堤的村莊,很容易被河水淹沒。
我以為我也要死了,因為我身上也布滿了五角星,然而我沒有,我手鏈上那幾顆與他人不同的珠子,在危急關頭,喚起一陣風,把青霉素吹跑了。
很多年后我才知道,基因突變是耐藥性的源頭之一,有些基因可以增加我們對青霉素的抗性,體內的青霉素濃度低了,青霉素便不那么可怕了。
當時,我正在和一個特別的人聊天。他的臉上有一道傷疤,看上去就不好惹。
“你想知道傷疤是怎樣來的嗎……”他撫摸著手上的戒指,“我年輕的時候,也曾入侵過人體,也遇到了青霉素,但我沒有你這樣的運氣。幸好,那個病人沒有堅持治療。我見到無數的同類死去,見到幸存者爭分奪秒地生孩子,嘗試以各種各樣的方式編織手鏈,只為了活下去。還見到了奇跡,一個小孩,出生時就帶著戒指,戒指可以發出光波,將青霉素的五角環拆開,使他們不能再飛行。”
細菌在壓力下進化,耐藥性不斷增強(圖片來源于網絡)
他說的,正是壓力進化。“物競天擇,適者生存。”這話對于高等生物可能有些偏差,對于細菌,卻千真萬確。當患者使用抗生素,耐藥性較差的細菌會很快消失,剩下的細菌則一時無礙,仍然可以繁殖;新生細菌當中,又只有耐藥性較強的可以存活,如此,不斷強化耐藥性。這就是為什么,使用抗生素必須全程足量。唯有足量,才可以讓體內的抗生素處于有效濃度,唯有全程,才能殺死細菌。如果患者自覺好轉就停止用藥,那么,剩下的細菌,就都是耐藥性極強的細菌了——它們之間,有時又會交換質粒,進一步增加耐藥性。
“我可以看看嗎?”我問道。
他點點頭,伸手把戒指遞給我。我把玩著它,我有一顆相似的,我稱之為質粒,偶爾會跟其他朋友交換,沒想到會有這么厲害的戒指存在。
“如果你愿意,”他補充道,“可以照著它自己做一個。”
細菌交換質粒(藍色)(圖片來源:wikipedia)
當然愿意。
現在,我又要做母親了。我會給他我有的一切:變異的基因、可以編碼碳青霉烯酶的質粒。這是我留給孩子們對抗青霉素的武器。
生活苦難重重,不過,只要還有人在不正確地使用抗生素,不該用的時候用、該用的時候用錯了或者沒有全程足量使用,笑到最后的,一定是我們。
本文為蝌蚪五線譜原創文章
作者:趙言昌
總結
以上是生活随笔為你收集整理的“老赖”炼成记——耐药菌的自白的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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