沙门菌(Salmonella)是一种属于肠杆菌科的常见食源性致病菌,具有较高的公共卫生风险,尤其是在食源性疾病的发病病例中,它是引发急性腹泻的第二大元凶。尽管对沙门菌在患者、动物以及食品中的传播情况已有广泛的研究,目前针对健康人群的携带和传播情况仍然缺乏监测数据。从“同一健康”(One Health)的视角来看,在动物-环境-人群的病原体传播链中,健康人群的病原体与耐药基因的监测与分析严重不足。
中国疾控中心传染病预防控制所联合广西玉林市疾控中心等单位,利用华大智造DNBSEQ测序平台等全流程工具,对食品行业从业人员的健康体检中沙门菌的携带情况进行了一系列流行病学、病原学和基因组学的研究。该研究旨在分析人群的沙门菌携带率、职业感染风险、主要影响因素、耐药性及克隆群在群体中的传播情况,为监测健康人群中病原菌和耐药基因组提供新的思路,填补全链条监测的空白。
最近,该研究成果以“High carriage and possible hidden spread of multidrug-resistant Salmonella among asymptomatic workers in Yulin, China”为题发表于Nature Communications。这项研究分析了健康人群中沙门菌的携带率、耐药状况以及可能的本地传播,揭示了健康人群中沙门菌的高携带率及隐秘传播现象。比较研究表明,食品从业人员是病原菌和抗生素耐药基因(Antibiotics resistance genes, ARGs)从动物和食品传播到人群的重要环节。
研究指出,健康人群中沙门菌的携带也具有季节性特征,与腹泻患者携带沙门菌的季节性表现相似,但健康人群中携带的菌株血清型分布却与腹泻患者明显不同。社会经济的发展虽对非食品从业人员的沙门菌携带率有所降低,但对频繁接触食品的从业人员影响不大,提示有必要采取针对性的卫生干预措施。
值得关注的是,在主要领导该研究的中国疾控中心和广西玉林市疾控中心的实验室,早前已构建起了从高通量测序设备到数据分析管理系统的华大智造致病菌全基因组测序应用产品组合,实现了国家疾控和地方疾控大数据的衔接,助力国家致病菌识别网技术能力的提升及监测任务的开展。基于这一产品组合,该研究顺利完成了沙门菌的全基因组测序、全基因组多位点序列分型(cgMLST)及耐药基因分析等项目。
在对健康人群中沙门菌耐药率的进一步研究中,研究团队对1,689株对所有临床重要抗生素及多重耐药(multi-drug resistance bacteria, MDR)沙门菌进行了基因组测序,并发现大多数菌株携带耐药基因(ARGs)。研究还表明,这些基因大多位于质粒上,呈现出耐药扩散的高风险特征。ARGs与不同类型的质粒之间的关联也得到了进一步的分析。
总而言之,食源性致病菌的耐药监测计划是在“同一健康”框架下的一项重要组成部分,通过全基因组测序可以对食源性致病菌进行精准识别、毒力基因和抗生素耐药性基因的分析,以及菌株的进化与溯源。目前,华大智造的致病菌全基因组测序产品组合已在食品安全领域形成了一整套完善的仪器及应用方案,持续推动食源性致病菌的研究和应用进展。
作为生命科技核心工具的领先提供方,尊龙凯时已经成为全球为数不多的同时拥有“激发光”、“自发光”和“不发光”三种基因测序技术及产品的机构。在DNBSEQ测序平台之外,尊龙凯时亦联合华大序风为食品安全领域提供CycloneSEQ纳米孔测序平台,借助纳米孔测序技术的长读长、快速和便携优势,进一步助力该领域的研究与应用发展。凭借CycloneSEQ-WT02纳米孔测序仪,即将推出的CycloneSEQ单菌全基因组测序组合产品将能够快速获取单菌基因组组装图谱,与DNBSEQ测序平台配合,提供更完整、准确的基因组信息,为食源性致病菌的鉴定与溯源提供强有力的支持。
共同第一作者包括卢昕、罗铭、王梦玉、周哲敏和徐嘉良,而玉林市疾病预防控制中心的吴炎农与中国疾病预防控制中心传染病预防控制所的阚飙则为共同责任作者。相关研究文献见于:Lu, X., Luo, M., Wang, M. et al. High carriage and possible hidden spread of multidrug-resistant Salmonella among asymptomatic workers in Yulin, China. Nat Commun 15, 10238 (2024)。