讓耐藥細菌存活,能拯救更多生命嗎
?南丹麥大學開展的相關實驗。 圖片來源:EMIL RYGE
抗生素耐藥性被認為是公共衛(wèi)生的“定時炸彈”。
世衛(wèi)組織預測,到2050年,死于感染的人數(shù)將超過死于癌癥的人數(shù)——包括人們認為無害的感染、發(fā)生在傷口或傷口上的感染,或者膀胱炎。
細菌善于適應環(huán)境。當它們的存在受到威脅時,就會變異成一個經過改進的新版本,不再受到抗生素的威脅。因此,今天許多致病細菌對抗生素具有耐藥性。
“那是細菌,它們總能找到辦法!當然,也會有阻力。這就是進化的工作原理。”南丹麥大學生物化學和分子生物學系教授Birgitte Kallipolitis說。
脂肪酸的“天賦”
有些細菌對幾種不同的抗生素具有耐藥性,因此被稱為多重耐藥性。例如葡萄球菌、不動桿菌、假單胞菌和大腸桿菌。如果不加以治療,它們可能會導致致命的感染。
能不能找到一種辦法,來對抗或中和永遠變異的細菌?這是全世界生物學家的夢想。
近年來,Kallipolitis和團隊一直在研究一種特殊的脂肪酸,這種脂肪酸在抵抗變異細菌的背景下表現(xiàn)出一些有趣的現(xiàn)象。他們利用李斯特菌作為細菌模型來測試這些脂肪酸的作用。而在世界的其他地方,也有科學在使用沙門氏菌和霍亂細菌進行類似的測試。
這種脂肪酸的“有趣之處”在于,它們不僅可以殺死實驗室里的李斯特菌,還可以“關閉”其感染和傳播感染的能力。
Kallipolitis的實驗表明,脂肪酸具有抗菌作用,即它們可以殺死李斯特菌。這聽起來似乎沒什么問題,但一般來說接下來的會是突變:試圖殺死細菌只會讓它變異成一個新的、有抵抗力的版本。
而這就是脂肪酸的“特殊天賦”:它們可以使耐藥細菌無害,根本不會發(fā)生感染。
“所以,耐藥細菌不再是我們必須殺死的細菌。相反,我們要防止它的傳播并讓人生病?!盞allipolitis解釋說。
“關閉細菌毒性”
讓一種攜帶疾病的細菌無法傳播,或者使其不再致病,這一概念意味著“關閉其毒性”。
“關閉細菌的毒性,就阻止了它產生像黏附素和入侵素這樣的蛋白質。細菌需要這些蛋白質附著在細胞上才能進入細胞?!盞allipolitis說,“如果李斯特菌不能進入細胞,就不能擴散,也就不會發(fā)生感染。”
在他們的實驗中,李斯特菌只有在毒性被關閉的情況下才會無害。當它們不再被暴露在關閉其毒性的脂肪酸中時,就會重獲傳播能力。
盡管如此,Kallipolitis表示,這仍然可為病人應對感染提供額外幫助。抗毒性藥物或補充劑對預防感染有好處,尤其是對老年人和身體虛弱的人。
Kallipolitis和合作者研究的脂肪酸是中游離脂肪酸和長游離脂肪酸。“我們特別關注堅果、種子、植物和牛奶等物品中的游離脂肪酸、棕櫚油酸和月桂酸?!彼f,在實驗中,它們均顯示出抗病毒效果。
不過,她表示,吃含有棕櫚烯酸和月桂酸的堅果和種子,并不能達到抗病毒的效果。
尚需進一步研究
要想達到抗病毒效果,Kallipolitis表示,脂肪酸必須是自由形式,而通常食物中不會出現(xiàn)這種形式。盡管可以購買游離脂肪酸作為補充劑,但其中的大多數(shù)脂肪酸都是鎖定的,并非自由形式。
科學家尚不知曉通過食用游離脂肪酸是否可以達到抗病毒效果。“或許這些脂肪酸在到達腸道系統(tǒng)的‘戰(zhàn)場’前就已經被代謝了,它們要在那里與許多耐藥細菌進行戰(zhàn)斗?!彼忉屨f,若如此,這將需要藥劑師或化學家找到將脂肪酸運送到戰(zhàn)斗現(xiàn)場的方法。
現(xiàn)在,人們盼望的特殊膳食補充劑或藥物并非近在咫尺,仍需要開展進一步研究。下一步,Kallipolitis表示,他們將在類似于人類腸道系統(tǒng)的實驗室系統(tǒng)中測試這些脂肪酸的抗毒作用?!拔覀儗⑻砑永钏固鼐?,看看脂肪酸是否會讓它們無毒?!盞allipolitis說,如果這種方法可以奏效,將繼續(xù)在老鼠身上進行實驗,最終使其用于人類細菌感染防治。
相關論文信息:
https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.897682
https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.895942
來源:《微生物學前沿》


本文系作者 @TIMEDOO 原創(chuàng)發(fā)布在 肽度TIMEDOO。未經許可,禁止轉載。