《一种“令人震惊”的治疗感染的新方法 新的研究使用电化学方法治疗金属植入物的感染》

  • 来源专题:生物安全网络监测与评估
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2019-10-23
  • 钛有许多特性,这使它成为植入物的最佳选择。它的低密度、高刚度、高生物技术强度重量比和耐腐蚀性使它被应用于从牙齿到关节的多种植入物中。然而,一个长期存在的问题困扰着金属植入物:表面也是微生物积累的完美场所,会导致周围组织的慢性感染和炎症。因此,5%到10%的种植体失败,必须在10-15年内移除,以防止血液和其他器官感染。

    匹兹堡大学(University of Pittsburgh)斯旺森工程学院(Swanson School of Engineering)的最新研究介绍了一种革命性的治疗方法。由Tagbo Niepa博士领导的研究小组正在利用电化学疗法(ECT)来增强抗生素消灭微生物的能力。

    “我们生活在抗生素的危机中:大多数抗生素都在失效。由于大多数微生物产生耐药性,抗菌素停止了工作,特别是在反复感染的情况下。“有了这项技术,电流就不会产生歧视,因为它会破坏微生物细胞膜。更有可能的是,如果细胞同时受到电流渗透作用的挑战,抗生素会更有效。这将使耐药细胞对治疗变得敏感并被消灭。”

    这种新方法通过金属基植入物的弱电流,破坏附着微生物的细胞膜,但不伤害周围的健康组织。这种破坏增加了细菌的渗透性,使细菌对抗生素更加敏感。由于大多数抗生素只对将要复制的细胞起作用,它们对休眠的微生物不起作用,而这正是感染复发的原因。ECT会使所有细胞产生电化学应力,使它们变得敏感,从而使它们更容易受到抗生素的影响。

    研究人员希望这项技术能改变感染的治疗方式。研究人员将他们的研究重点放在了白色念珠菌(C. albicans)上,这是一种与种植牙相关的最常见和最有害的真菌感染。但是,尽管种植牙是这项新技术的一个令人兴奋的应用,Niepa说,它还有其他潜在的应用,如伤口敷料。

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    • 编译者:huangcui
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    • 滑铁卢大学的研究人员开发出一种预防和治疗衣原体(世界上最常见的性传播病原体)的新方法。 这种新的治疗方法不同于传统的抗生素治疗方法,因为它是一种通过纳米技术提供的基因治疗,并且在单剂量预防衣原体感染方面的成功率为65%。 滑铁卢药学院教授Emmanuel Ho表示,随着抗生素耐药性的不断发展,人们可能会感染无法通过常规手段治疗的衣原体感染,从而导致公共卫生问题日益严重。如果不及时治疗,或者治疗需要较长时间,可能会导致不孕和其他生殖问题,因此找到治疗这种常见感染的新方法很重要。由于美国食品和药物管理局最近批准了第一种基于siRNA的药物用于市场,希望这种研究能够在未来得到广泛应用。 在Ho的实验室中创建的新疗法通过防止大部分细菌进入生殖道中的细胞并破坏任何能够穿透细胞壁的细菌来靶向衣原体感染。该团队通过使用小干扰核糖核酸(siRNA)在女性生殖道中靶向一种名为PDGFR-β的特定基因来实现这一目标,从而产生一种与衣原体细菌结合的蛋白质。 Ho表示,通过靶向PDGFR-β,我们能够阻止衣原体用于进入生殖道皮肤细胞的蛋白质的产生,因此,传入感染的目标越来越少,感染的可能性也越来越小。 如果衣原体细菌可以与细胞结合并进入它们,则纳米药物治疗被设计用于激活自噬,这是一种细胞过程,受感染的皮肤细胞能够在细菌周围形成气泡并将其破坏。 就其本身而言,siRNA不能进入皮肤细胞以减少PDGFR-β表达并防止衣原体结合。新的基因疗法使用独特的纳米粒子,使siRNA能够进入细胞,降低衣原体结合和破坏侵入性细菌的能力,并防止疾病传播。
  • 《治疗疱疹的抗病毒方法为治疗无法治愈的病毒感染铺平了道路》

    • 来源专题:生物安全网络监测与评估
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2020-08-04
    • 瑞典隆德大学的研究人员发现了一种治疗人类疱疹病毒的新方法。新的广谱方法以病毒基因组的物理特性为靶标,而不是先前的病毒蛋白质。治疗方法包括新分子穿透病毒的蛋白质外壳,防止基因离开病毒感染细胞。它不会导致耐药性,并且不受病毒基因组突变的影响。研究结果发表在《公共科学图书馆·病原体》杂志上。 疱疹病毒感染是终身的,在复发再激活之间有潜伏期,这使得治疗困难。主要的挑战在于,所有现有抗病毒药物治疗疱疹病毒导致阻力患者免疫系统的快速发展,需要疱疹治疗是最大的(如刚出生的孩子、艾滋病患者、癌症或进行器官移植)。病毒的分子和物理特性决定了感染的过程。然而,研究人员Alex Evilevitch表示,到目前为止,这些物质的物理性质还没有引起人们的注意。 “我们有一种新的、独特的方法来研究基于病毒特定物理特性的病毒。我们的发现标志着抗病毒药物研发的一个突破,因为它不针对会迅速变异的特定病毒蛋白,从而导致耐药性的产生——这是目前用于治疗疱疹和其他病毒的抗病毒药物尚未解决的问题。我们希望我们的研究将有助于对抗迄今无法治愈的病毒感染,”隆德大学副教授和高级讲师Alex Evilevitch说。他和他的病毒生物物理学研究团队已经发表了这一新发现。 这种病毒由一个薄的蛋白质壳,一个衣壳组成,在它里面有它的基因组,也就是基因。Alex Evilevitch之前发现疱疹病毒内部压力很大,因为它与遗传物质紧密相连。 “这种压力是20个大气压,比香槟瓶的压力高4倍,这使得疱疹病毒在进入细胞后,通过将其基因高速喷射到细胞核中来感染细胞。然后细胞被诱骗成为一个小病毒工厂,产生新的病毒,可以感染和杀死组织中的其他细胞,导致不同的疾病状态,”Alex Evilevitch解释说。 在美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)临床前研究的帮助下,他发现了能够穿透病毒、在不破坏细胞的情况下“关闭”病毒基因组压力的小分子。这些分子被证明具有很强的抗病毒效果,比使用阿昔洛韦治疗某些类型疱疹的标准治疗效果要高好几倍,也对阿昔洛韦不起作用的耐药疱疹病毒株有效。这种方法防止了病毒感染。 由于所有类型的疱疹病毒都有相似的结构和物理特性,这种抗病毒治疗对疱疹家族中的所有病毒都有效。 “目前可用来对抗病毒感染的药物都是高度专门针对病毒蛋白的,如果病毒经常发生变异,药物就会失效。然而,如果你成功地开发出一种治疗方法,可以攻击病毒的物理特性,比如降低疱疹病毒外壳内的压力,那么使用同一种药物就有可能对抗同一病毒家族内的许多不同类型的病毒感染。此外,即使病毒发生变异,它也能起作用,因为变异不会影响疱疹病毒的内部压力。 “目前的研究结果是朝着开发药物的目标迈出的第一步,我们已经有积极的初步数据表明,疱疹感染可以阻止所有类型的疱疹病毒,包括耐药菌株。”