《新方法让抗生素合成不再漫长》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2020-09-24
  • 英国《自然》杂志23日发表的一项药物研究最新成果,美国团队报告成功完成一种模块化合成新抗生素的方法,这种新抗生素将有望避免抗生素耐药性问题。研究显示,利用该方法合成的其中一种化合物对细菌感染小鼠模型中的耐药菌株有效。

      科学界认为,遏制耐药性感染增多趋势需要新的抗生素。但过去30年里,仅有非常少量的新抗生素被开发出来。

      抗生素本质上是微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生的一类次级代谢产物,具有抗病原体或其他活性的作用,会干扰其他细胞的发育功能。但在协同演化过程中会出现耐药机制。

      例如,名为链阳菌素A的抗生素家族被认为对表达维吉尼亚霉素乙酰转移酶(Vat酶)的菌株无效——Vat酶能让这种抗生素失活。而此次,美国加州大学旧金山分校科学家团队报告了一种合成链阳菌素A的方法,可以避免Vat酶导致的耐药性。

      在实验室“从零开始”合成抗生素是个漫长的过程,因为这些复杂的分子需要进行多次专门设计的连锁反应。研究团队采用了一种模块化方法来加速进程。他们先用一个基于天然产生的链阳菌素A的基本支架,再添加可互换的分子构建单元(可与细菌的细胞成分结合,但不易与Vat结合),一共生产出62个链阳菌素A类似物。其中一种化合物,对链阳菌素耐药的金黄色葡萄球菌菌株具有抗菌活性,而且对细菌感染的小鼠模型有效。研究团队指出,他们的方法或能延长链阳菌素类抗生素的临床寿命。

      在与论文同时发表的新闻与观点文章中,美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校科学家丹尼尔·布莱尔和马汀·布克评价称,这项最新成果将有助于链阳菌素A的开发,使其能避免Vat介导的耐药性,同时保持强效的抗菌活性。

      总编辑圈点

      多重耐药菌正日益增多。毫无疑问,细菌在与抗生素的博弈中变得越来越强悍。现如今,一些曾经堪称奇效的抗生素会在某些情况下宣告无效、每一类抗生素所对应的细菌耐药性不断地增加、超级细菌每时每日对全世界构成严重威胁……而所谓耐药性的根源,科学家认为是抗菌药物的滥用、新药开发严重不足以及缺乏可靠替代品。科学界需要更好的开发新药的方法,同时,也必须实施相应的指导方针来改善现有药物的使用状况,建立有效的监管环境。

  • 原文来源:http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2020-09/24/content_454282.htm?div=-1
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    • 最近一项研究中,麻省理工学院在新加坡的研究企业新加坡-麻省理工研究与技术联盟(SMART)的研究人员发现了一种使用硫化氢(H2S)逆转某些细菌对抗生素的耐药性的新方法。 不断增长的抗菌素耐药性是对世界的主要威胁,如果不采取任何行动,到2050年,预计每年将有1000万人死亡。世界卫生组织还警告说,到2030年,抗药性疾病可能迫使多达2400万人陷入极端贫困,并对世界经济造成灾难性破坏。 在大多数研究的细菌中,内源性H2S的产生已显示出对抗生素的耐受性,因此H2S被认为是细菌抵抗抗生素的普遍防御机制。 SMART抗菌素耐药性跨学科研究小组的一个团队通过向鲍曼不动杆菌中添加了释放H2S的化合物来测试该理论,鲍曼不动杆菌是一种不能自行产生H2S的致病细菌。他们发现,外源性H2S不会引起抗生素耐受,而是使鲍曼不动杆菌对多种抗生素敏感。它甚至能够逆转鲍曼不动杆菌对庆大霉素(一种用于治疗多种类型感染的非常常见的抗生素)的耐药性。 相关结果发表在最近的《Frontiers in Microbiology.》杂志上。 该论文的相应作者,SMART的AMR IRG首席研究员Wilfried Moreira博士说:“到目前为止,硫化氢还被认为是对抗生素的普遍细菌防御。我们首次证明硫化氢实际上可以提高对抗生素的敏感性,甚至可以逆转天然产生这种细菌的耐药性。” 尽管该研究集中于外源H2S对鲍曼不动杆菌的影响,但科学家们认为,该结果将在所有非天然产生H2S的细菌中得到验证。 “鲍曼不动杆菌是一种至关重要的重要抗生素抗性病原体,对人类健康构成了巨大威胁。我们的研究发现了一种使致命细菌及其他类似细菌对抗生素更敏感的方法,可以为治疗许多耐药性感染提供突破。” 研究小组计划进行进一步的研究,以验证临床前感染模型中令人兴奋的发现,并将其扩展到其他不产生H2S的细菌。
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