科學家發現應對抗生素耐藥性細菌的新武器
抗生素耐藥性,或細菌對抗生素治療產生耐藥性的能力已經成為全球健康的一個主要問題。世界衛生組織(WHO)認為它是對健康的最大威脅之一。抗生素的過度使用促成了耐抗生素細菌的出現,這可能導致發展成嚴重疾病和死亡。
耐抗生素病原體的一個例子是肺炎克雷伯氏菌,這是一種在醫院裡常見的細菌,以其毒性著稱。如果沒有有效的治療方案,我們可能會看到肺炎和沙門氏菌等疾病的重新出現,這些疾病曾經很容易用抗生素治療。
日內瓦大學(UNIGE)的研究人員發現,乙去氧尿啶(edoxudine),一種在20世紀60年代開發的抗皰疹分子,可以破壞克雷伯氏菌的保護性表面,使其更容易被免疫細胞所消滅。研究人員的發現最近發表在PLOS ONE雜誌上。
肺炎克雷伯氏菌是一種可以引起呼吸道、尿道和身體其他部位嚴重感染的細菌。肺炎克雷伯氏菌導致許多呼吸道、腸道和泌尿道感染。由於它對大多數常見的抗生素有抗藥性,而且毒力很強,它的一些菌株對40%到50%的受感染者來說是致命的。現在迫切需要開發新的治療分子來對付它。它是醫院獲得性感染的一個常見原因,對免疫系統較弱的人特別危險。肺炎克雷伯氏菌對許多抗生素具有抗藥性,使其難以治療。
領導這項研究的UNIGE醫學院細胞生理和代謝系教授Pierre Cosson解釋說:”自20世紀30年代以來,醫學一直依賴抗生素來擺脫致病細菌。但其他方法也是可能的,其中包括試圖削弱細菌的防禦系統,使它們無法再逃避免疫系統。這一途徑似乎更有希望,因為肺炎克雷伯氏菌的毒性主要源於其逃避免疫細胞攻擊的能力。”
為了確定細菌是否被削弱,UNIGE的科學家們使用了一個具有令人驚訝的特點的實驗模型:變形蟲Dictyostelium。這種單細胞生物通過捕捉和攝取細菌為食,使用與免疫細胞用來殺死病原體的機制相同。”我們對這種變形蟲進行了基因改造,以便它能夠告訴我們它所遇到的細菌是否具有毒性。皮埃爾-科森解釋說:”這個非常簡單的系統然後使我們能夠測試數以千計的分子,並確定那些能夠降低細菌毒性的分子。”
削弱細菌而不殺死它們
開發一種藥物是一個漫長而昂貴的過程,沒有結果的保證。因此,UNIGE的科學家們選擇了一種更快、更安全的策略:審查現有藥物以確定可能的新治療適應症。
研究小組評估了已經上市的數百種藥物對肺炎克雷伯氏菌的影響,這些藥物有廣泛的治療適應症。一種為防治皰疹而開發的藥物被證明是特別有希望的。通過改變保護細菌不受外部環境影響的表面層,這種藥理學產品使其變得脆弱。研究人員說:”與抗生素不同,乙去氧尿啶不會殺死細菌,這限制了產生抗藥性的風險,這是這種抗病毒策略的一個主要優勢。”
儘管這種治療方法在人類身上的有效性還有待證實,但這項研究的結果令人鼓舞:乙去氧尿啶甚至對肺炎克雷伯氏菌的最強毒株也有作用,而且其濃度比治療皰疹的濃度低。皮埃爾-科森總結說:”充分削弱細菌而不殺死它們是一種微妙的策略,但從短期和長期來看,它可能被證明是一種勝利。”