细菌对抗生素的抗药性是一个全球性的重大公共卫生问题，传统抗生素的效果正在逐渐减弱。抗药性细菌的出现导致许多感染变得难以治疗，迫使研究者寻找替代或补充抗生素的治疗方法。噬菌体是专门攻击和杀死细菌的病毒，被视为应对抗生素耐药性的一种潜在解决方案。近年来，噬菌体疗法在一些难治性感染的临床治疗中取得了显著成果。然而，噬菌体疗法面临的一个主要挑战是细菌能够迅速进化出对噬菌体的抗性，特别是在使用多个噬菌体（即噬菌体组合疗法）时。经典进化理论预测，当同时使用多种抑制性物质（如多种抗生素或噬菌体）时，细菌产生抗性的概率会显著降低。然而，临床观察却发现，细菌对多种噬菌体的抗性经常会在治疗过程中迅速出现，这与理论预测相矛盾。
这篇文章探讨了噬菌体组合疗法（phage cocktails）中细菌快速产生抗性的问题。研究发现，当细菌同时受到多种噬菌体的攻击时，与传统的抗生素治疗相比，它们更容易迅速进化出抗性。这与经典的进化理论预测相矛盾，后者认为，随着抑制性化合物数量的增加，抗性突变的概率应该呈指数下降。
文章通过一个数学模型展示了细菌进化动力学与噬菌体复制动力学之间的相互作用如何促进多重抗性（multi-resistance）的快速进化。具体来说，不同的噬菌体在不同的时间点复制并对细菌产生抑制作用，这使得细菌可以依次获得对每种噬菌体的抗性，而不是同时获得多重抗性。
研究还发现，有一种情况可以有效地防止多重抗性的产生：即当所有噬菌体在相同的时间点达到其抑制浓度时。在这种情况下，细菌几乎不可能产生对所有噬菌体的抗性。
最后，文章提出了一些设计噬菌体组合疗法的建议，旨在最大限度地减少抗性发展的可能性。研究者建议通过扩大噬菌体库和高通量筛选方法来增加组合中的噬菌体数量，从而提供更为有效的治疗。此外，研究还强调了利用噬菌体抗性进化的权衡（如降低细菌的致病性或提高对抗生素的敏感性）在临床中的重要性。
