돼지 생산에서 카바페넴 내성 대장균(CRE)의 증가하는 유병률은 주로 항생제의 오용에 의해 추진되는 중요한 공중 보건 위협을 제기합니다. 최근 연구는 수평 유전자 전이와 항생제 내성 확산의 신흥 매개체로 세포 외 소포(EV)를 강조합니다. 이 연구에서는 돼지 농장에서 흔히 사용되는 항생제인 젠타마이신(GEN)의 억제 농도 미만의 농도가 CRE 분리주에서 EV 생산과 blaNDM 유전자 전이에 미치는 규제 효과를 조사했습니다. 돼지 CRE 균주에서 분리된 EV는 평균 직경 약 100 nm와 2.0 × 10¹¹ 입자/mL를 초과하는 입자 농도로 전형적인 구형 형태를 나타냈습니다. 1/64 최소 억제 농도(MIC) GEN 처리는 EV 분비를 상당히 증가시키고, E. coli ATCC 25922와 같은 종 내 수용 균주 및 S. Typhimurium ATCC 14028, P. aeruginosa ATCC 15692, K. pneumoniae CMCC 46117, L. monocytogenes ATCC 19115 및 O. burkholderi ATCC 25416과 같은 종 간 수용 균주에 대한 meropenem에 대한 EV의 보호 효과를 증대시켰습니다. 더욱이, GEN에 의해 유발된 EV는 E. coli 균주로 blaNDM-5(New Delhi metallo-β-lactamase-5)의 전이를 쉽게 할 수 있도록 했습니다. 전사체 분석 결과, GEN 처리로 인해 다양한 유전자의 발현 차이가 나타났으며, 이 중 mrdA와 mrdB가 EV 생합성의 주요 조절자로 확인되었습니다. mrdA 또는 mrdB의 표적 삭제는 EV 생산과 blaNDM 전이 빈도를 현저히 감소시켰습니다. 이러한 발견은 mrdA/mrdB 경로가 GEN에 의해 중재된 EV 형성과 내성 유전자 확산에 중요한 역할을 한다는 것을 시사하며, 억제 농도 미만의 항생제 노출이 항균제 내성 확산을 촉진하는 분자 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 우리의 연구는 가축 생산에서 내성 확산을 제어하기 위한 미래 전략에 정보를 제공할 수 있습니다.