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高分子聚合物或将解决耐药超级细菌问题

 2018/3/13 10:16:11 《最新论文》 作者:新浪医药 我有话说(0人评论) 字体大小:+

当前,耐药菌数量在不断增加,并可能很快超过我们开发新抗生素的能力。近日,一个国际团队正试图用合成高分子聚合物复合材料来治疗多种超级细菌。

这家来自 IBM Research 以及新加坡生物工程和纳米技术研究所(IBN)的团队创建了一类新的合成聚合物,并希望可以治疗五种致命的耐药细菌。虽然这种方法并不新鲜,但之前其他尝试过的方法却遇到了一些障碍,如材料的不可生物降解特性可能导致体内聚合物的毒性积聚。IBM Research 旗下 James Hedrick 在一篇博客文章中写道,一些聚合物难以靶向地定位多种细菌菌株。

IBM 制造的合成高分子聚合物复合材料称为胍官能化聚碳酸酯的聚合物,该物质可以通过与细菌细胞结合,然后通过细胞膜转运到细胞质中发挥治疗作用。一旦该合成物进入细胞内,它们会引起细胞内容物(如蛋白质和基因)沉淀或以固体形式沉积,最终杀死细菌细胞,达到治愈的目的。

研究人员在感染了五种不同超级细菌(包括大肠杆菌和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 MRSA)的小鼠以及全身系统性感染的小鼠中测试了该药物的疗效。经过合成高分子聚合物复合材料治疗后的小鼠体内显示,相关细菌得到了消除,细菌感染的现象也得到了有效地治疗,并且仅存在“可忽略”的毒性副作用。这一系列的研究发现发表在了 Nature Communications 杂志上。

根据《抗菌药物耐药性报告》显示,超级细菌每年会导致约 70 万人死亡。如果未来超级细菌的抵抗性继续进一步发展恶化,细菌感染导致的死亡人数每年可能会增加到 1000 万人。目前,超级细菌已经开始打败了最强的一线抗生素多粘菌素,这种抗生素目前用于治疗感染耐药细菌的患者。

研究人员正在为治疗耐药细菌感染寻找新的抗生素或努力改善现有抗生素的治疗效果。罗格斯大学领导的研究小组从意大利土壤中发现一种微生物产生的新抗生素,该抗生素可用于对抗生素利福平产生抵抗的细菌。昆士兰大学的科学家对抗生素万古霉素进行了新的研究,发现该药物具有抗 MRSA 和耐万古霉素肠球菌(VRE)的潜力。

洛克菲勒大学的研究小组创建了一种全新的分子,称为“lysibodies”,它是人体抗体和溶素的混合物,与细胞壁上的碳水化合物结合。这些人类胚胎混合物附着于细菌细胞,并触发免疫反应来破坏细菌。加拿大研究人员正在试图研究并遏制向 20 多种致病菌供应能量的机制和途径。

IBM 团队进行的基因组分析表明,即使经过多次处理,细菌也不会对其聚合物产生耐药性。目前,科学家们现在正在寻找合适的机构达成药物合作伙伴关系,期望可以将聚合物开发成抗菌治疗药物。