ACS Chem Biol:抗生素耐藥性細菌治療新突破

2021-01-10 生物谷

2019年9月21日 訊/生物谷BIOON/ --銅綠假單胞菌是一種危險的病原菌,常出現在醫院環境中以及對免疫系統較弱的人群引起感染,並可能導致血液感染和肺炎的發生,嚴重情況下甚至會有生命危險。據世界衛生組織稱,銅綠假單胞菌對抗生素具有很高的耐受性力,因此迫切需要其他治療策略。


銅綠假單胞桿菌體內存在一種特殊的系統,使它們能夠從人體獲取鐵元素。鐵對於細菌的生長和生存至關重要,但是在人類中,鐵大部分被保持在血紅蛋白的「血紅素」複合物中。為了得到鐵元素,銅綠假單胞菌和其他細菌分泌一種稱為HasA的蛋白質,該蛋白質可鎖定於血液中的血紅素中。通過「膜受體識別」的方式,允許血紅素進入細菌細胞,而HasA在被回收之後能夠循環利用,以吸收更多的血紅素。


(圖片來源:Www.pixabay.com)


名古屋大學的生物無機化學家Osami Shoji和合作者找到了一種破壞「血紅素採集系統」的方法。他們開發了一種由HasA和色素鎵酞菁(GaPc)形成的粉末,當將其釋放於銅綠假單胞菌培養物中時,細菌會吸收它們。


Shoji解釋說:「當顏料暴露於近紅外光時,細菌細胞內部會產生有害的活性氧。」經測試,在用一微摩爾的GaPc-HasA複合物處理並使用近紅外光照射十分鐘後,99.99%以上的細菌被成功殺死。


該方法還適用於殺傷膜上具有HasR受體的其他細菌。


研究人員認為,血紅素捕獲系統對這些細菌的生存至關重要,因此細菌不太可能以突變該系統為代價對這種藥物產生耐藥性。(生物谷Bioon.com)


資訊出處:Researchers find way to kill pathogen resistant to antibiotics


原始出處:

Yuma Shisaka, Yusuke Iwai, Shiho Yamada, Hiromu Uehara, Takehiko Tosha, Hiroshi Sugimoto, Yoshitsugu Shiro, Joshua K. Stanfield, Kazuya Ogawa, Yoshihito Watanabe, Osami Shoji.

Hijacking the Heme Acquisition System of Pseudomonas aeruginosa for the Delivery of Phthalocyanine as an Antimicrobial. ACS Chemical Biology

, 2019; 14 (7): 1637 DOI: 10.1021/acschembio.9b00373


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