告别超级细菌:科学家发现治愈耐药感染的秘诀

曦照认知 2024-05-04 07:14:35

在抗生素抗性日益成为全球性健康威胁的今天,一项新的研究给我们带来了希望。美国中佛罗里达大学医学院的研究人员Renee Fleeman发现了一种源自牛类的肽,它展现出了对抗耐药细菌的潜力,为治疗传统抗生素无法治愈的严重感染提供了新的方法。

这项研究发表在《Cell Reports Physical Science》上,Fleeman展示了这种抗菌肽如何穿透细菌用来保护自己免受抗生素影响的粘液层。研究中提到的细菌是《Klebsiella pneumoniae》,通常存在于肠道中,通常无害。但当它进入身体的其他部位时,就可能引发肺炎、尿路和伤口感染等健康问题。

抗生素抗性细菌的威胁是巨大的。据疾病控制与预防中心(CDC)报告,2019年全球有近500万人死于耐药性感染。其中,很大一部分死亡归因于《K. pneumoniae》,因为它在没有抗生素治疗的情况下有50%的致死率。

这些细菌在生物膜中生活时对药物更具抵抗力,生物膜是粘在一起并嵌入保护性粘液的微生物。最近的研究表明,60-80%的感染与细菌生物膜有关,这增加了它们的抗药性。

Fleeman的研究重点是寻找去除这种保护层的方法,使细菌能够被身体的免疫系统或目前无法穿透生物膜的抗生素杀死。在这项研究中,她发现牛产生的肽可以快速杀死《K. pneumoniae》。

她确定这些肽与维持粘液完整性的糖连接相互作用。她将这个过程比作切断链式围栏。一旦多个链条被切断,粘液结构的完整性就会受损,肽就能进入并摧毁不再受保护的细菌。

Fleeman说:“我们的研究表明,多脯氨酸肽能在治疗后短短一小时内穿透并开始破坏粘液屏障。”

肽类药物还有一个优势——一旦它突破了保护性粘液屏障,测试表明它杀死细菌的效果比用作治疗无药可治感染的最后手段的抗生素更好。肽通过在细菌的细胞膜上打孔来杀死细菌,与其他抑制细胞内部生长的抗生素相比,它能更快地导致细菌死亡。

肽类药物也可能被用作广泛的局部治疗,特别是对于军队,在战场上处理开放性伤口。Fleeman说:“细菌每30分钟分裂一次,所以你必须迅速行动。”

她研究的下一阶段将寻求了解肽类药物效力背后的生物学原理,以及其他药物的组合是否会有助于其应用。

Fleeman的研究由国家卫生研究院资助,为期三年的独立研究资助R00资助,并已进入第二年。她的研究最初是作为在奥斯汀德克萨斯大学工作的K99奖项开始的,后来于2022年9月加入UCF。

Fleeman表示,必须继续对耐药感染进行研究,因为它们对健康构成如此大的威胁。

她说:“据估计,到2050年,抗生素抗性细菌感染将成为人类死亡的首要原因。我们的工作重点是为后抗生素时代的战斗做准备,在这个时代,我们认为理所当然的常见抗生素将不再有效,危及癌症治疗、器官移植和任何依赖有效抗生素治疗的现代医疗进步。”

这项研究不仅为我们提供了一种可能的新疗法来对抗耐药细菌,而且还提醒我们抗生素抗性的严重性以及继续研究的必要性。那么,您如何看待这种新发现的肽类药物?您认为它将如何改变我们对耐药细菌感染的治疗?欢迎在评论区分享您的想法,与我们共同探讨这一可能改变游戏规则的医学进步。

参考资料:DOI: 10.1016/j.xcrp.2024.101869

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曦照认知

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