克服細(xì)菌耐藥問題，一種新型合成抗生素或?qū)⒊蔀槟退幘翱诵恰保?/h1>

更新時(shí)間：2021-11-04  |  點(diǎn)擊率：1024

如今，抗生素濫用所導(dǎo)致的細(xì)菌耐藥問題正在成為全球日益關(guān)注的公共衛(wèi)生問題，除了呼吁社會各界合理使用抗生素外，研發(fā)新的抗生素以克服細(xì)菌耐藥也成為了科學(xué)家們需要攻克的難題。

五十年來，尋找與研發(fā)抗生素一直依賴于天然產(chǎn)物的半合成化學(xué)修飾，但是這種方法如今已經(jīng)無法應(yīng)對快速演變的細(xì)菌耐藥威脅，而全合成化學(xué)修飾在設(shè)計(jì)合理的情況下，將能夠輕松解決這一難點(diǎn)。近日，美國哈佛大學(xué)與伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校的研究團(tuán)隊(duì)在《Nature》發(fā)表了題目為“A synthetic antibiotic class overcoming bacterial multidrugresistance"的研究，報(bào)告了一種新型合成抗生素，它可以逃脫耐藥菌的這種耐藥機(jī)制，在小鼠中表現(xiàn)出廣譜、強(qiáng)效的殺菌作用。

在此次研究中，研究人員以林可酰胺類抗生素克林霉素為研究對象進(jìn)行了新型抗生素合成。克林霉素于1963年從土壤鏈霉菌中分離出來，并迅速用于治療鏈球菌、肺炎球菌和葡萄球菌感染，但在被廣泛使用后，如今耐克林霉素的細(xì)菌已遍布全球。此前曾有研究表明，細(xì)菌可以通過對核糖體藥物結(jié)合位點(diǎn)的核苷酸進(jìn)行特殊的化學(xué)修飾——甲基化，改變結(jié)合位點(diǎn)的構(gòu)象，使藥物無法與核糖體結(jié)合，因而獲得耐藥性。此次的研究，將根據(jù)這一機(jī)制合成新的抗生素，既能避開細(xì)菌的甲基化，還能產(chǎn)生廣譜性殺菌威力。

研究人員首先根據(jù)不用化學(xué)鍵組合產(chǎn)生了500中抗生素藥物候選，經(jīng)過一系列檢測后，選取了其中一種更具活性的抗生素，將其命名為iboxamycin（IBX）。在肉湯培養(yǎng)藥敏試驗(yàn)中，IBX顯示出對廣泛耐藥菌株的活性，肺炎鏈球菌、化膿性鏈球菌、金黃色葡萄球菌、艱難梭菌、革蘭氏陰性細(xì)菌等菌株均顯示出了對IBX的強(qiáng)烈敏感度。

隨后，研究人員使用化膿鏈球菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的標(biāo)準(zhǔn)菌株研究了IBX在小鼠體內(nèi)的活性，結(jié)果顯示，IBX 在治療小鼠后 12 小時(shí)實(shí)現(xiàn)了細(xì)菌負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著降低。在全身感染模型中，IBX 在所有劑量水平下均具有良好的耐受性與安全性。同時(shí)， X射線成像結(jié)果表明，iboxamycin能夠讓甲基化的核糖體核苷酸移位，暴露出藥物結(jié)合位點(diǎn)，從而使藥物能在核糖體已經(jīng)甲基化的情況下依然與之結(jié)合、克服細(xì)菌的耐藥性。這些結(jié)果表明，IBX具有成為有效對抗一系列耐藥菌的口服廣譜抗生素的能力。

研究人員表示，這一發(fā)現(xiàn)證明了合成化學(xué)的重要性，更有助于研發(fā)對抗耐藥菌的合成抗生素。

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來源：生物探索

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