Interfacial behaviors of antibiotic resistance gene proliferation and spread in the environment and associated risks

抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes, ARGs, 又称耐药基因)在全球范围广泛传播, 不断挑战人类防御细菌感染的防线. 环境界面过程决定了ARGs在环境中的诱导产生和迁移扩增, 进而影响其暴露风险. 颗粒物、胶体和生物膜等载体表面的吸附-脱附、氧化-降解和跨膜转运等过程不仅改变抗生素、共存污染物及环境营养物质的生物有效性, 还通过调控ARGs突变与重组、水平基因转移及表达, 促进其诱导产生和增殖传播. 与此同时, 土-水-气-生物等多介质界面间的物理、化学与生物耦合过程可影响ARGs的跨介质迁移与再分配. 因此, 界面过程是驱动ARGs环境中迁移传播的基础环节, 也是导致其在局部区域呈现爆发性增殖、持久残留及高风险暴露的重要因素. 本文系统阐述了环境中ARGs产生与增殖的界面行为及多种污染物对ARGs的共选择和协同进化机制; 探讨了ARGs跨介质、跨区域传播扩散的路径和关键节点; 分析了ARGs经环境向人群暴露的关键途径及其潜在健康风险, 试图为发展基于“界面调控-节点阻控-人群防控”的ARGs管控策略, 遏制其区域传播, 降低人群暴露风险提供参考.