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超级细菌崛起 - 抗抗生素细菌: Dr. Karl Klose 在 TEDxSanAntonio

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    抗生素是二十世纪的仙丹
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    神奇的抗生素
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    让人类平均寿命延长约十年
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    但是我们现在正遭逢一项全球危机
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    抗生物正在失去
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    它对感染性疾病的疗效
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    如果看得到标题就会觉得非常耸动
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    细菌正快速地
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    对现行使用的抗生素产生抗药性
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    为了要真正了解这个问题
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    你必须先了解细菌
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    我们居住在一个充满细菌的世界
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    细菌无所不在
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    你所见的地方
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    所接触的地方
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    所有你吃的东西
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    所有你坐的椅子
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    都被数以百万的细菌覆盖
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    它们很小
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    所以需要显微镜才能看到它们
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    但它们确实存在,而且可说是无所不在
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    你可以在最深的海底中找到它们
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    你可以在最高的山巅上找到它们
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    你甚至可以在极区的冰帽中找到它们
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    它们可以存活在没有阳光
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    没有氧气,没有食物的地方
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    它们可以在放射性废物
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    毒化学药品
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    和滚烫的温泉中生长
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    当细菌发现适合生存的地方时
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    它们会快速增殖到很高的数目
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    其中一个细菌喜欢生长的地方
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    就是人体
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    最近根据微生物学家的研究
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    发现人体内或表面
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    存在超过万种微生物
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    事实上,你身体内的细菌细胞
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    数量高于人体细胞
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    而来自细菌的基因
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    也比人体本身的基因多
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    所以你可以说
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    你比较像细菌而不是人类
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    (笑声)
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    所以既然我们都确定了
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    我是在对整房间的细菌演讲
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    (笑声)
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    我要吹捧听众一下
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    说:“细菌真是令人惊奇的生物。”
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    其中一个让人惊叹的地方
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    是它们分享彼此基因的能力
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    现在我要对此多加描述
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    因为这就是细菌产生
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    抗药性的原因
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    既然我没有投影片
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    我只好描述给你们听
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    你们大概都知道
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    你的身体由基因决定
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    例如,你很高或有蓝色眼睛
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    那是因为你有长高
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    或蓝色眼睛的基因
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    以此类推,能存活在南极洲的细菌
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    具有抵抗寒冷的基因
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    而能免被青徽素毒杀的细菌
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    具有抗青徽素的基因
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    所以这些基因从何而来?
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    嗯,你们可能对人类比较熟悉
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    人类从父母亲中
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    得到一组基因
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    而且这组基因会伴随着人的一生
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    举例:如果你生下来就有棕色眼睛
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    既使你很想要有蓝色眼睛
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    你眼睛颜色在一生中仍不会有所改变
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    因为这是写在你与生俱来的基因上
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    但细菌就不同了
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    它们习惯用一些奇妙的方式
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    彼此交换基因
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    而其中一种
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    细菌交换基因的方式
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    就是从所在周遭环境取得
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    而且这通常在邻近细菌死亡时进行
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    我们就把这个方式称为‘葬礼抓斗’
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    一号细菌死亡
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    并把它的基因释放到环境中,
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    二号细菌会走过来拿一些基因
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    并吞下去
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    现在二号细菌就可以做
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    一些原本只有一号细菌才能做的事
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    这就好像你参加
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    某位有蓝眼睛人的丧礼,
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    你从骨灰盒中拿起一些灰烬
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    并吞下去
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    然后,你的眼睛就变成蓝色的了。
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    但换个角度想,
    若你得到的不是蓝眼睛,
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    而是对四环霉素的抗药性。
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    另外一种细菌
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    可以交换基因的方式是透过病毒。
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    没错,细菌也会感冒,
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    而且有很多种病毒可以感染细菌,
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    我们把这方法称作‘病毒传递’
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    一个病毒感染一号细菌,
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    带走一些它的基因
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    并将其注入到二号细菌内
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    现在二号菌可以做一些
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    之前只有一号细菌能做的事
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    这就好像
    你被一个蓝眼睛的人
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    传染了感冒。
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    被传染后,
    你的眼睛也变蓝色了。
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    换个角度想,
    你得到的不是蓝眼睛,
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    而是对甲烯土霉素的抗药性。
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    第三种细菌交换基因的方式是通过性行为
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    没错,细菌也有性生活
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    而且它们还乐此不疲
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    我们可以把这个方式称作‘爱的礼物’
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    (笑声)
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    身为提供者的一号细菌,
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    会建造一座桥梁
    连接接受者也就是二号菌
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    通过提供者传给接受者的基因
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    通过提供者传给接受者的基因
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    这和你所熟知的性行为很像
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    但是在性行为之后,
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    二号细菌可以做一些
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    在性行为前只有一号细菌能做的事
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    所以这就像是,
    你和蓝眼睛的人发生关系
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    之后你的眼睛也变成蓝色了。
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    (笑声)
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    换个角度想,
    若你得到的不是蓝眼睛,
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    而是对万古霉素的抗药性。
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    (笑声)
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    所以细菌有很多不同的方式
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    可以在彼此间交换基因
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    而跟你身体里的
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    成千上万的细菌,
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    更别提你目光所及的
    数以十万计的细菌
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    这是个庞大的社群
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    分享抗药性基因的地方
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    为了了解抗药性,
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    你必须先知道抗生素如何生效
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    人和细菌有诸多不同
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    这表示细菌中有许多部份
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    可以做为化学药物的标靶
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    抗生素是了不起的药物
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    因为它们能辨认
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    细菌特有
    而人类没有的地方,
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    达到杀死细菌又不伤身的目的
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    就好像钥匙和锁一样
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    专一性地找目标,与目标结合
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    导致细菌的死亡
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    但是细菌也演化出一些
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    不同的防御机制
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    以免自己被抗生素死亡
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    我们现在就来谈谈三种
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    细菌抵御的机制
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    第一种我们称为‘排毒作用’
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    抗生素针对细菌胞内
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    特殊的地方
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    但是,一但抗生素进入胞内,
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    细菌就很快将它排出
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    防止药物找到目标
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    这就是细菌用来
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    抵御四环霉素的机制
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    另一种机制我们称为‘匿踪模式’
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    抗生素专一地辨认细菌细胞,
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    而细菌若将辨识位置稍作改变,
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    就可让抗生素无法辨识
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    目标进入匿踪模式
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    抗生素就失去做用
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    细菌也就具有抗药性
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    细菌就是用这个机制
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    对抗链霉素
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    第三种方式我们称作‘飞弹防御系统’
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    细菌制造一种武器
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    在抗生素找到作用标的前
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    先找到它
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    细菌发射一波波的防御飞弹
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    瓦解抗生素,
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    让细菌得以存活
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    这是细菌实际用来对抗
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    青霉素的策略。
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    所以你知道细菌有
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    很多简单而有效的方式
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    可以避免细菌被抗生素毒杀
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    包含:排毒作用、匿踪模式
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    和防御飞弹
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    而抗药性基因
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    则在细菌间传递
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    方式有:葬礼抓起、病毒传递、和爱的礼物。
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    想想细菌的重要特性:
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    它们很小、
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    分裂快速并会传递基因
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    你身体里充满
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    十几万只善良、无辜的细菌
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    它们对你无害
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    它们住你身体这个安详、封闭的小区。
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    (笑声)
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    让我们设想:
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    有几只坏菌入侵小区
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    开始制造麻烦、
    做些让人讨厌的事、
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    放震耳欲聋的音乐、
    或把垃圾丢到邻居家里
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    你感到不适,
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    然后去看医生
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    你拿了些抗生素,也吃了些
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    抗生素把大部份的坏菌都杀死
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    也让许多好菌陪葬
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    所以你觉得舒服多了,
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    就在疗程结束前自行停药
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    接下来会发生什么事呢?
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    嗯,让我们假设:
    其中一只好菌已经产生了抗药性
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    当它大半的邻居死于
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    这场抗生素浩劫时,
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    它快速地分裂以占据空房子
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    为求胜利,
    在任何战争中
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    我们都需研发更新、更强的武器
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    以战胜敌人
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    在我们还有武器可用的现在,
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    也是发展新抗生素的时机
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    这是一个需要持久地付出的任务
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    你可以把它想象成
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    是一场有关
    全世界健康的军备竞赛
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    在经费支持之下,
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    新的抗生素可以不断被研发出来,
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    并推行到市场上
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    你可以预期,
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    细菌终究会对新的药物产生抗药性
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    但这时候,
    会有更新的抗生素可以使用
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    一个严肃的事实是
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    在这房间中的一些人
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    今天之所以能坐在这里,
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    是因为过去
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    抗生素曾经救过你
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    我们要避免回到
    没有抗生素可用的时代,
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    那时一些像是割伤、抓伤、
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    或是喉咙痛
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    这些寻常的细菌感染
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    都可能致命
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    因此,拥有新的抗生素,
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    我们能在对抗超级细菌时
  • 10:46 - 10:49
    持续保有优势
  • 10:49 - 10:50
    谢谢大家。
  • 10:50 - 10:52
    (掌声)
Title:
超级细菌崛起 - 抗抗生素细菌: Dr. Karl Klose 在 TEDxSanAntonio
Description:

南德州新兴感染病中心(South Texas Center for Emerging Infectious Diseases)由十九个感染性疾病实验室组成。克洛斯博士(Dr. Klose)致力于了解细菌的致病机制,希望有助于研发更有效的疫苗或疗法。

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDxTalks
Duration:
11:04

Chinese, Simplified subtitles

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