數十年的努力似乎得到了回報，科學家們開發出了一種強效的新型合成分子，試驗中它能迅速消滅285 種細菌，成為我們對抗迫在眉睫的超級細菌感染危機的重要盟友。這並不是現代合成抗生素領域的首次突破，目前大量研究都集中在尋找新的方法來對付往往致命的細菌，這些細菌越來越多地繞過了我們長期使用的傳統藥物。

這種新分子的作用原理是破壞細菌形成外脂層的能力，既能殺死病原體，又能使其無法繁殖–抗生素耐藥性會引發這種應激反應，使感染更加難以治療。

首席研究員、杜克大學醫學院生物化學教授周培說：”如果你破壞了細菌外膜的合成，細菌在沒有外膜的情況下就無法生存。而我們的化合物非常好，非常有效”。

這種名為LPC-233 的化合物在每一種接受測試的革蘭氏陰性細菌體內都會破壞脂質的形成。在與它對抗的285 種細菌菌株中，包括一些具有高度抗生素耐藥性的菌株，它都能高效快速地殺死它們。

周說：”LPC-233能在4小時內將細菌活力降低10萬倍。”

雖然迄今為止所有測試都是在小鼠模型上進行的，但它在口服、靜脈注射和腹部注射時都取得了成功。LPC-233還能針對通常會致命的耐多藥細菌，這種細菌可能是目前醫療干預中最難戰勝的”超級細菌”。

雖然週已經為這一突破工作了多年，但他已故的同事、杜克大學前生物化學系主任克里斯蒂安-雷茨（Christian Raetz）也功不可沒。順便提一下，LPC-233 之所以得名，是因為研究小組在找到他們想要的分子之前，對該分子進行了232 次嘗試、失敗和改進。

周培的整個職業生涯都在研究這條途徑。Raetz博士在20世紀80年代提出了這一通路的概念藍圖，他花了20多年的時間才確定了所有的參與者。

LPC-233以”Raetz通路”上的LpxC酶為靶點。針對LpxC 的早期研發成果在人體試驗中導致了心血管毒性。

周說：”我們意識到，我們可以對化合物進行調整，使其變得更好，它以正確的方式抑制了脂質的形成。我們正在干擾這個系統。更重要的是，化合物與LpxC 結合後，會改變形狀，成為一個更加穩定的複合物。重要的是，這使它具有比細菌壽命更長的穩定性。我們認為這有助於提高藥效，因為它對酶有半永久性的影響。 “即使在未結合的藥物被人體代謝後，由於抑製劑解離過程極其緩慢，該酶仍會受到抑制”。

周培最初是與雷茨合作，後來又與杜克大學化學教授埃里克-托恩（Eric Toone）合作。

2022 年12 月，世界衛生組織敲響了警鐘，指出抗生素耐藥細菌適應當前藥物的速度有多快，以及開發新方法來對抗這些病菌有多麼至關重要。

目前，科學家們已經為LPC-233 和其他一些化合物申請了專利，並成立了一家初創公司來開發這種藥物。這家名為ValenBio Therapeutics 的公司目前正計劃進行第一階段臨床試驗，以測試LPC-233 對人體的安全性和有效性。

這項研究發表在《科學轉化醫學》（Science Translational Medicine）雜誌上。