中佛罗里达大学医学院研究员蕾妮·弗莱曼正在执行一项杀死耐药细菌的任务,她的最新研究发现了一种可以穿透这种感染用来保护自己免受抗生素侵害的粘液的疗法
在《细胞报告物理科学》上发表的一项研究中,Fleman表明,一种来自奶牛的抗菌肽有可能治疗肺炎克雷伯菌的不治之症
这种常见于肠道的细菌通常是无害的。当它进入身体其他部位时,会对健康造成危害,并可能导致肺炎、尿路和伤口感染。高危人群包括老年人和患有糖尿病、癌症、肾衰竭和肝病等其他健康问题的患者。然而,年轻人和没有其他健康问题的人可能会因细菌而感染尿路和伤口,而这些细菌目前无法用抗生素治疗
美国疾病控制与预防中心报告称,抗生素耐药性细菌是日益严重的全球健康威胁。2019年的一项研究发现,当年全球有近500万人死于耐药性感染。这些死亡中有很大一部分可归因于肺炎克雷伯菌,因为在没有抗生素治疗的情况下,它的死亡率为50%
当这些细菌生活在生物膜中时,它们对药物更有抵抗力—粘在一起并嵌入保护性黏液中的微生物。最近的研究表明,60–80%的感染与细菌生物膜有关,这会增加它们的耐药性
Fleman说:“这就像细菌给自己披上的外衣。”她的研究正在研究如何去除保护层并暴露细菌,使其被人体免疫系统或目前无法通过生物膜的抗生素杀死。通过这项研究,Fleman发现了奶牛制造的肽是如何快速杀死肺炎克雷伯菌的
她确定肽与糖连接相互作用,从而保持粘液的完整性。她把这个过程比作切入一道铁丝网。一旦多条链被切断,粘液结构的完整性就会受损,肽可以进入并摧毁不再受到保护的细菌
Fleman说:“我们的研究表明,聚脯氨酸肽可以在治疗后一小时内穿透并开始打破黏液屏障。”肽还有另一个优点—一旦它突破了保护性黏液屏障,测试表明它比作为治疗不治之症的最后手段的抗生素更能杀死细菌。与其他抑制细胞内生长的抗生素相比,肽通过在细菌的细胞膜上打孔来杀死细菌,从而迅速导致死亡
该肽还可用于广泛用途的局部治疗,特别是在军事领域,用于治疗现场开放性伤口。Fleman说:“细菌每30分钟就会分裂一次,所以你必须迅速行动。”
她的下一阶段研究将寻求了解肽功效背后的生物学,以及其他药物的组合是否有助于其应用
Fleman说,对耐药性感染的研究必须继续下去,因为它们对健康构成了如此大的威胁“据估计,到2050年,抗生素耐药性细菌感染将成为人类死亡的头号原因,”她说
“我们的工作重点是为这场后抗生素时代的战斗做准备,在这场战斗中,我们认为理所当然的普通抗生素将不再有效,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学进步。”
Journal information: Cell Reports Physical Science
Provided by University of Central Florida
2024-09-15
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