乐鱼,超越传统抗生素打造对付超级细菌的武器库
2024-04-22

保守抗生素会使细菌发生耐药性，耐药性的发生使一般剂量����APP的抗生素不再阐扬应有的杀菌结果，乃至使药物无效，对人们的健康组成了日趋严峻的要挟。2019年，匹敌生素发生耐药性的“超等细菌”间接致使全球约127万人灭亡。

美国趣味科学网站近日报导，科学家正在研究超出保守抗生素的方式，寻觅不会滋长“超等细菌”突起的新兵器，包罗能杀死细菌的病毒、在原核细胞中发觉的CRISPR、能杀死细菌的份子等，此中一些已在患者身上展开了测试。

操纵噬菌体匹敌细菌

1928年发觉青霉素之前，抗生素的一种“替身”被初次提出，这就是所谓的噬菌体疗法。噬菌体是可以或许传染细菌的病毒，凡是经由过程入侵细菌的细胞并从内部将其割裂来杀死细菌。

噬菌体还可迫使细菌“缴械降服佩服”。年夜肠杆菌体内有一种作为“外排泵”的卵白质，能够将抗生素泵出细胞。为渗入进年夜肠杆菌体内，噬菌体味操纵“外排泵”，假如年夜肠杆菌试图改变这类泵来遁藏噬菌体的进犯，就会下降其泵出抗生素的能力。

耶鲁年夜学噬菌体生物学与医治中间主任保罗·特纳指出，与抗生素分歧，细菌不太可能对噬菌体疗法发生普遍的耐药性，由于噬菌体的标靶乃至比窄谱抗生素还要窄很多，仅仅靶向一种或几种菌株中发觉的卵白质。另外，虽然方针细菌依然可进化出针对单个噬菌体的耐药性，但经由过程选择准确的噬菌体组合，可以使细菌的毒力下降或匹敌生素的易感性增添。

用“基因魔剪”加强噬菌体

有“基因魔剪”之称的CRISPR手艺作为一种壮大的基因编纂东西著名在世，它现实上改编自很多细菌中发觉的免疫系统：CRISPR-Cas，科学家正在摸索利用CRISPR-Cas来切割细菌细胞的DNA。

这一方式的真正魅力在在它是一种序列特同性东西，这意味着它只靶向方针DNA，而不是其他细菌中具有的序列。是以，一旦在患者身上施用，CRISPR就会进入、进犯并杀死那些具有特定序列的细胞。

若何将CRISPR-Cas导入准确的细菌体内？多个研究团队正在测试分歧的递送方式，但今朝最好的策略仿佛是将CRISPR机制装载到传染方针细菌的噬菌体中。美国一家生物手艺公司今朝正在约800名受试者身上测试CRISPR加强的噬菌体疗法，这类方式连系了噬菌体的杀菌能力与CRISPR-Cas粉碎细菌基因的能力。与无CRISPR的噬菌体疗法一样，科学家需要肯定该疗法的平安性和恰当的剂量。

设想份子杀死细菌

除噬菌体和CRISPR，科学家也在开辟其他抗生素替换品，如杀菌肽（卵白质构成的短链）和酶（启动化学反映的非凡卵白质），这些份子能够经由过程靶向不容易对其进犯发生反抗力的细菌卵白质，杀死规模很是窄的细菌。

尝试室制造的肽核酸（PNA）份子是最有前程的候选者之一。这些份子可被编程，禁止细菌细胞建立对其保存相当主要的卵白质。PNA经由过程锁定特定的信使核糖核酸（mRNA）来实现这一点，mRNA是照顾建立卵白质指令的遗传份子。不外，PNA本身没法进入细菌细胞内，是以凡是需要附着在其他轻易穿细致菌细胞壁的肽上，“搭便车”进入细菌细胞。

经由过程靶向细胞在不危险本身的环境下没法改变的卵白质，PNA能够避免激发耐药性。科学家还能够对这些份子进行遗传编纂，使其靶向间接致使抗生素耐药性的卵白质。

被称为溶素的酶是另外一种有前景的医治选择。在天然界中，噬菌体利用溶素从内部门裂细菌。它们就像小美金，切开细菌细胞的外壁，显露细菌的“内脏”。这些“份子小美金”不太可能激发耐药性，由于细菌不克不及等闲改变溶素靶向的根基细胞壁成份。

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