Glyphosate resistance as a potential driver for the dissemination of multidrug-resistant clinical strains.
Front Microbiol · 2026 · 17:1740431 · PMID 41953436 · 등급2 코호트·RCT 코호트연구 · 농업과 정책 > 저항성 잡초 · 미생물
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항생제 내성(AMR)의 증가는 전 세계 보건에 심각한 위협을 제기하고 있다. 환경 박테리아 군집은 임상 병원체로 확산될 수 있는 AMR 유전자(ARGs)의 주요 저장소이다. 광범위 스펙트럼 제초제를 포함하는 살생물제는 ARG를 공동 선택할 수 있으며, 이는 AMR 확산의 잠재적 동인이 될 수 있다. 알려진 살균 특성을 가진 세계에서 가장 널리 사용되는 제초제인 글리포세이트는 시키미산 경로를 표적으로 하여 내성 박테리아에 유리한 선택압을 가함으로써, 원헬스(One Health) 관점에서 임상 AMR 위험을 높일 수 있다. 본 연구에서는 병원 감염에서 분리된 다제내성(MDR) 종의 글리포세이트 내성을 평가하였다. 나아가 환경 균주와 임상 균주의 전장 유전체 염기서열 분석을 이용하여 글리포세이트 내성 환경 종과 임상적으로 관련된 MDR 병원체 간의 관계를 조사하였다. 병원 획득 감염에서 분리된 다제내성 종은 높은 수준의 글리포세이트 내성을 보였다. 본 연구는 글리포세이트 내성 환경 종과 병원 환경에서 흔히 발견되는 전형적인 MDR 종 사이에 연관성이 있음을 확인하였다. 유전체 분석 결과, 글리포세이트 내성은 표적 효소(5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase)의 돌연변이와 부분적으로 독립적이어서, 플럭스 펌프와 같은 대체 메커니즘의 기여를 시사하였다. 본 연구 결과는 글리포세이트 노출이 병원 감염 관련 박테리아의 유병률 증가 및 MDR 임상 균주의 증가에 유리하게 작용할 수 있음을 나타낸다. 이는 집중적인 글리포세이트 사용이 AMR의 확산을 가속화할 수 있음을 시사한다. 따라서, 항균제로 사용되지 않는 살생물 제품의 환경 위험 평가에 AMR 차원을 포함해야 한다.ORIGINAL ABSTRACT
The rise of antimicrobial resistance (AMR) constitutes a serious threat to global health. Environmental bacterial communities are a key reservoir of AMR genes (ARGs) that can spread to clinical pathogens. Biocides, which include broad-spectrum herbicides, can co-select for ARGs, posing a potential driver for AMR spread. Glyphosate, the world's most widely used herbicide with known bactericidal properties, targets the shikimate pathway and may thus exert selective pressure favoring resistant bacteria, potentially elevating clinical AMR risk from a One Health perspective. We assessed glyphosate resistance in multidrug-resistant (MDR) species isolated from nosocomial infections. Furthermore, we investigated the relationship between glyphosate-resistant environmental species and clinically relevant MDR pathogens using whole-genome sequencing of environmental and clinical strains. Multidrug-resistant species from hospital-acquired infections exhibited high levels of glyphosate resistance. We established a link between glyphosate-resistant environmental species and typically MDR species common in nosocomial settings. Genomic analysis revealed that glyphosate resistance is partially independent of mutations in the target enzyme (5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase), suggesting the contribution of alternative mechanisms, such as efflux pumps. Our findings indicate that glyphosate exposure could favor the prevalence of bacteria associated with nosocomial infections and the rise of MDR clinical strains. This suggests that intensive glyphosate use may accelerate the dissemination of AMR. Consequently, the AMR dimension should be incorporated into the environmental risk assessment of biocidal products that are not used as antimicrobial agents.| 저자 | Knecht, C. A.; Prack McCormick, B.; Álvarez, V. E.; Gonzales Machuca, A.; Buzzola, F.; Fuchs, J.; Salgado, P.; Campos, J.; Müller, J. A.; Quiroga, M. P.; Centrón, D. |
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| 저널 | Frontiers in microbiology |
| 권·호·쪽 | 17, 1740431 |
| PMID | 41953436 |
| DOI | 10.1038/s41467-025-61606-3 |