近日，兽医学院、国家兽医微生物耐药性风险评估实验室、广东省兽药研制与安全评价重点实验室的孙坚教授团队在耐药菌防控领域取得重要进展，其研究成果发表在中科院微生物学一区Top期刊Microbiome（五年影响因子16.6）上，论文题为“Carbohydrate competition by Enterobacteriaceae enhances colonization resistance to carbapenem-resistant hypervirulent K. pneumoniae”。
碳青霉烯类耐药高毒力肺炎克雷伯菌（CR-HvKP）兼具高耐药性与高致病性，被视为“超级细菌”，常引起难以治愈的致命感染，已成为临床和公共卫生领域的重大威胁。该菌的肠道定植是引发后续感染的关键环节，不仅在医院内传播，也在环境和食品中逐渐被检出。值得注意的是，猪群中CR-HvKP的携带率明显低于其他宿主，其背后机制此前尚不明确。研究团队聚焦于肠道微生物介导的定植抗性，建立了一种名为“Micolo”的体外定植评估模型，利用生物发光技术实时监测病原菌生长，并比较了哺乳仔猪、保育猪、育肥猪及怀孕母猪肠道菌群对CR-HvKP的抑制能力。结果发现，怀孕母猪的肠道菌群表现出最强的保护作用，能显著降低病原菌量。通过热灭活实验、16S rRNA基因测序及单菌水平验证，团队从妊娠母猪体内分离出一株ST290型肺炎克雷伯菌（GX2-22），该菌在体外和体内实验中对多种CR-HvKP定植具有较强的拮抗作用。进一步的基因组与代谢分析显示，GX2-22等保护菌株携带57-62个碳水化合物活性酶，可通过竞争碳水化合物（尤其是蔗糖）抑制CR-HvKP生长。肠道生态位特异性补充剂丙酮酸甲酯可部分缓解这种生态抑制作用。该研究阐释了肠道菌群提供“定植抗性”的机制，并提出以“以菌制菌”的微生态调控策略，为阻断CR-HvKP肠道定植提供了非抗生素干预新思路。
兽医学院孙坚教授为论文的通讯作者，李龚博士后（现为华南农业大学动物科学学院首聘副教授）、贾玲博士（现为江苏农牧科技职业学院讲师）以及博士研究生李结、硕士高昂为论文共同第一作者。相关研究获得了国家自然科学基金创新研究群体项目（32121004）、国家自然科学基金项目（32402943, 32202859）、广东省自然科学基金项目（2025A1515012412）、广东省珠江人才计划本土创新科研团队项目（2019BT02N054）、广东省基础与应用基础研究重大项目（2020B0301030007）、“高等学校科创新引智计划”（D20008）、特定高校学科建设专项（2023B10564003）以及江苏农牧科技职业学院项目（NSF2025CB07）等资助。
相关论文链接: https://link.springer.com/article/10.1186/s40168-025-02245-0
文图/兽医学院
