新发现的多肽可治疗难以治愈的细菌感染

bjylkjyxgs5个月前新闻资讯103
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中佛罗里达大学医学院研究员蕾妮-弗莱曼(Renee Fleeman)的任务是杀死耐药细菌,她的最新研究发现了一种疗法,可以穿透这类感染用来保护自己不受抗生素侵害的黏液。

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弗莱曼最近在《细胞报告-物理科学》(Cell Reports Physical Science)上发表的一项研究表明,一种来自奶牛的抗菌肽有可能治疗肺炎克雷伯氏菌引起的不治之症。这种细菌通常存在于肠道中,通常是无害的。当它进入人体其他部位时,就会危害健康,并可能引起肺炎、尿路感染和伤口感染。

高危人群包括老年人和有其他健康问题(如糖尿病、癌症、肾衰竭和肝病)的患者。然而,年轻人和没有其他健康问题的人也可能因细菌而感染尿道和伤口,而目前的抗生素无法治疗这些感染。

美国疾病预防控制中心报告称,抗生素耐药细菌对全球健康的威胁日益严重。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。这些死亡病例中有很大一部分是由肺炎克氏菌造成的,因为它在没有抗生素治疗的情况下死亡率高达 50%。

当这些细菌生活在生物膜中时,它们的抗药性会更强。生物膜是指微生物粘在一起,并嵌入一种保护性粘液中。最近的研究表明,60%-80%的感染与细菌生物膜有关,生物膜会增加细菌的耐药性。这就像细菌给自己穿上的外衣。

她的研究正在探讨如何去除保护膜,使细菌暴露出来,从而被人体免疫系统或目前无法穿过生物膜的抗生素杀死。通过这项研究,弗莱曼发现了奶牛制造的肽如何能够快速杀死肺炎双球菌。

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中佛罗里达大学医学院伯内特生物医学科学学院的 Renee Fleeman 正在研究杀死高病毒细菌的药物。资料来源:中佛罗里达大学

她确定肽与糖连接相互作用,使粘液保持完整。她将这一过程比作切割链式栅栏。一旦多条链条被切断,粘液结构的完整性就会受到破坏,肽就会进入并消灭不再受到保护的细菌。

弗莱曼说:"我们的研究表明,聚脯氨酸肽可以在治疗后一小时内渗透并开始破坏粘液屏障。"

这种肽还有另一个优势--一旦它突破了粘液保护屏障,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。肽通过在细菌的细胞膜上打洞杀死细菌,与其他从细胞内部抑制生长的抗生素相比,肽能迅速杀死细菌。

这种肽还可用作外用疗法,用途广泛,尤其适用于军事领域,用于治疗野战中的开放性伤口。细菌每 30 分钟就会分裂一次,因此必须迅速采取行动。

她下一阶段的研究将试图了解肽功效背后的生物学原理,以及与其他药物的组合是否有助于肽的应用。

她的研究得到了美国国立卫生研究院为期三年的"独立之路"R00基金的资助,目前已进入第二年。她的研究最初是作为德克萨斯大学奥斯汀分校的 K99 奖项开始的,在 2022 年 9 月加入 UCF 之前,她曾在该校工作。

弗莱曼说,对耐药性感染的研究必须继续下去,因为它们对健康构成如此大的威胁。她说:"据估计,到 2050 年,抗生素耐药细菌感染将成为人类死亡的头号原因。我们的工作重点是为这场后抗生素时代的战斗做好准备,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,从而危及癌症治疗、器官移植以及任何依赖于有效抗生素疗法的现代医学进步。"

编译来源:ScitechDaily

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