科学家设计出能够克服对常规抗生素耐药性的新分子

鞍山视线 刘 欣2019-05-18 11:37:56
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由西班牙国家研究委员会(CSIC)的研究人员领导的一个小组在对抗超级细菌及其对多种药物的抵抗力方面取得了重大突破。科学家设计的分子可以打破常规抗生素细菌耐药的细胞机制。这一发现的结果发表在最新一期的Cell杂志上。

科学家设计出能够克服对常规抗生素耐药性的新分子

超级细菌是对几种抗生素有抗性的细菌菌株。它们的主要特征是它们能够将DNA从一代变异到下一代,使它们对最常见的抗生素具有抗性。其他因素加剧了这种情况,包括主要通过不完成整个治疗期而不谨慎和不加选择地使用抗生素,以及不必要的自我药物治疗。

该研究是在体内对小鼠和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)进行的,这是一种威胁生命最严重的菌株,因为它对甲氧西林有抵抗力,特别是在医院环境中。根据世界卫生组织的报告,感染这种耐药菌株的人死亡的可能性比非耐药菌株高64%。

这项工作的重点是直接攻击蛋白质组装形成复合物的细菌区域。“细胞膜中的这些微区,称为脂筏,是至关重要的,因为它们形成许多与抗生素抗性相关的蛋白质复合物,”CSIC国家生物技术中心研究员DanielLópez说。

复杂的细胞组织

迄今为止,尚未显示细菌具有基于真核细胞中存在的组装平台的复杂细胞组织。在细胞膜的这些区域中,负责形成大复合物的蛋白质有效地起作用。López说:“如果将它们限制在这些小农场中,那么成功实现了对细菌生理学重要的分子复合物的形成。”

在使用诸如低温断层扫描等先进技术表征细菌的蛋白质和脂质后,研究人员选择了一组能够拆解脂筏的分子。许多这些分子与有时用于治疗高胆固醇的分子相同。

“因为我们知道许多与抗生素抗性相关的蛋白质都聚集在这些微区域中,我们所做的就是制定一种策略来打破它们并试图消除它们的抗性。我们设计的分子使所有这些蛋白质停止工作CSIC研究员指出,简而言之,他们成功地使抗性细菌不耐药。

综合治疗

研究人员建议在治疗组合使用这些分子与甲氧西林侵袭性感染的超级细菌。洛佩兹说:“首先,在用一种常见的抗生素直接攻击细菌之前,抗性会被拆解。这很有意思,因为现在选择用一种全新的方法打击超级细菌。”

据科学家们说,这项工作为常规抗生素与超级细菌作斗争提供了新的可能性,前提是它们总是与它们产生的分子结合使用。“有了这个,由侵入性感染引起的死亡率将会降低,”CSIC研究员说。

但是,如果细菌再次发生变异,对这种新疗法产生抵抗力呢?根据López的说法,发生这种情况的可能性很小,因为消除脂筏“会消除对细菌的生物压力而改变。也就是说,它不会影响它们的生存,因此它们不会经历可能产生的变化抵抗。“