抗菌肽有望替代抗生素:不易產生耐藥性

2021-01-09 IT之家

由美國麻省理工學院、巴西利亞大學和加拿大英屬哥倫比亞大學的研究人員組成的研究小組開發出一種抗菌肽,可以殺死多種細菌,其中包括一些已對多數抗生素產生耐藥性的細菌。新研究為治療感染性疾病提供了一種新方法,相關論文發表在《科學報告》雜誌上。

過去幾十年裡,許多細菌已對現有的抗生素產生了耐藥性。英國抗菌藥物耐藥評估委員會的一項研究表明,如果無法開發出新的抗生素,到2050年,每年死於抗生素耐藥細菌感染的患者預計達到1000萬人。

為研發抗傳染性疾病的有效武器,科學家們將研究方向轉向了抗菌肽。抗菌肽是一種天然蛋白質,不僅可以殺死細菌,也可以殺死病毒以及真菌,研究人員一直試圖利用抗菌肽來替代抗生素。天然抗菌肽由20種不同的胺基酸組成,其排列組合非常多。通過調整其排列順序,可使其具有特定的功能,進而應用於臨床。

在新研究中,研究人員最初研究的是來自於被囊類海洋動物的天然抗菌肽clavanin-A。該物質能殺死多種細菌,有一個正電區和一個疏水區。研究人員為其添加了五個胺基酸序列,使其具有更強的疏水性。在小鼠試驗中,研究人員發現該抗菌肽能夠殺死已對多數抗生素產生耐藥性的大腸桿菌、金黃色葡萄球菌,可救治那些利用傳統抗生素療法已無法治癒的被感染動物。

研究人員還發現該抗菌肽可破壞細菌細胞表面的生物膜,藉此可治療由生物膜引起的感染,如對肺囊性纖維化患者產生影響的綠膿桿菌感染;也可以將它們嵌入到物體表面,阻止微生物生長;此外,還可將其製成藥膏,治療由金黃色葡萄球菌或其他細菌引起的皮膚感染。

研究人員期待新抗菌肽既可以被單獨使用,也可以與傳統抗生素一同使用,這將使細菌難以產生耐藥性。目前,研究人員正在研究為什麼該合成抗菌肽比天然抗菌肽療效更佳,以便使其具有更好的應用前景。

總編輯圈點

自1928年英國科學家弗萊明發現了第一個抗生素——青黴素以來,人類暫時擺脫了細菌性感染傳染疾病的噩夢。然而,萬物相生相剋,自然界中細菌自帶「升級」功能,耐藥性由此產生,發現新的抗生素和產生新的耐藥性,被看做是「魔高一尺、道高一丈」的較量。在新一輪角力中,抗菌肽帶來新希望,鑑於此,人類應為低等的被囊類海洋動物點讚並表示感謝。

相關焦點

  • 新方法讓抗生素合成不再漫長,有望避免耐藥性問題
    英國《自然》雜誌23日發表的一項藥物研究最新成果,美國團隊報告成功完成一種模塊化合成新抗生素的方法,這種新抗生素將有望避免抗生素耐藥性問題。研究顯示,利用該方法合成的其中一種化合物對細菌感染小鼠模型中的耐藥菌株有效。科學界認為,遏制耐藥性感染增多趨勢需要新的抗生素。但過去30年裡,僅有非常少量的新抗生素被開發出來。
  • 阻擊超級細菌 我科學家從抗菌肽找到思路
    近年來,由於廣譜抗生素、抗菌藥物的大量使用或濫用,各種耐藥性細菌或真菌隨之大量湧現,每年全球有近100萬人死於無法用普通抗生素治療的細菌感染;同時,由於新型抗菌藥物研發能力不足,各種細菌本身耐藥基因可橫向傳播,使現有抗生素的治療效果大大降低, 人類有可能面臨無有效抗生素可用的威脅。
  • 抗菌肽作為新型抗菌材料在女性私密健康上的應用
    長期使用抗生素會產生耐藥株菌,會讓細菌不斷「進化」,成為「超級細菌」這時無論用何種抗生素都無法消滅,最終惡化只能採取極端的辦法治療。尤其是耐藥性微生物導致的陰道病給女性造成嚴重困擾,甚至危及生命,此時新型抗菌材料很急需。
  • Tuberculosis:來自真菌的特殊肽類有望治療結核病
    2019年3月7日 訊 /生物谷BIOON/ --近日,一項刊登在國際雜誌Tuberculosis上的研究報告中,來自隆德大學的科學家們通過研究發現,一種分離自腐生子囊菌(Pseudoplectania nigrella)的特殊肽類有望作為新型抗生素來抑制結核分枝桿菌的生長。
  • 新型抗生素或可解決細菌耐藥性
    之所以會這樣,是因為他們在研究一類從前無法在實驗室中培養的細菌,從而希望找對新的抗生素資源。功夫不負有心人,他們的努力終於有了回報。 近日,發表在《自然》雜誌的上的一項研究中,這個來自美國東北大學的研究小組報告了他們最新的突破進展。他們發現了一種新的抗生素有望解決細菌耐藥性難題。
  • 或能避免耐藥性!科學家構建更好抗生素
    ,這種新抗生素或能避免耐藥性。目前,臨床使用的大部分抗生素都源自天然產物,但在協同演化過程中會出現耐藥機制。例如,名為鏈陽菌素A的抗生素家族被認為對表達維吉尼亞黴素乙醯轉移酶(Vat酶)的菌株無效——Vat酶能讓這種抗生素失活。
  • 「創澳分享」天然植物替代飼用促生長抗生素的研究與展望
    1、替抗策略與天然植物 飼用抗生素禁用後綜合應對策略既包括建立動物福利與環境友好的養殖體系,還包括無抗飼料配方和開發新型的抗生素替代品,而理想的替抗產品應具備這些特徵:自身無毒副作用且無體內殘留;不產生環境汙染和細菌耐藥性;在飼料和消化道中穩定;對正常菌群無害且殺滅致病菌;提高動物免疫力及生產性能;不顯著增加成本。
  • Cell:超級抗生素誕生,雙靶向革蘭氏陰性菌且不產生耐藥性!
    1929 年英國細菌學家亞歷山大·弗萊明發表了世界上第一種抗生素——青黴素相關論文,此後 30 年間約有二十多類抗生素相繼問世。 與之相比,近 20 年來發現的新抗生素種類減少,且沒有一種對革蘭氏陰性菌有抑制活性,同時抗生素的過度使用導致多重耐藥菌(multi-drug resistant bacteria)的產生,部分耐藥性可在基因水平進行轉移,使得抗生素治療效果大打折扣。
  • 抗生素最後一道防線!科學家確定產生耐藥性的基因
    4月20日,據外媒報導,即將在今年的歐洲臨床微生物學和傳染病大會(ECCMID)上發表的新研究已經確定了危險的MCR-1基因,該基因在兩個健康人和一隻寵物狗身上對粘菌素產生抗藥性。它能產生對粘菌素的耐藥性,粘菌素是用於治療對所有其他抗生素具有抗性的細菌感染的最後手段,被視為抗生素「最後一道防線」。研究人員調查了葡萄牙人和寵物糞便中對粘菌素的耐藥性。2018年2月至2019年10月期間,從貓狗及其人類家庭成員身上採集糞便樣本。通過遺傳分析確定了5個粘菌素抗性基因(MCR-1~MCR-5)的存在。
  • 細菌產生耐藥性的機制
    細菌產生耐藥性的機制抗生素的發現和應用增強了人類抵抗細菌感染性疾病的能力,延長了人類的平均壽命。目前,人類經常使用的抗生素有200多種。但是,隨著抗生素在醫學、農牧業等領域的濫用和過度使用,以及殘留有抗生素的廢棄物向環境中的排放等,細菌對抗生素的耐藥性也不斷增強,甚至出現了無藥可治的「超級細菌」。
  • 抗生素耐藥死結有望解開!科學家用「樂高模塊法」合成新抗生素
    眾所周知,抗生素的耐藥性問題已經成為全世界最緊迫的公共威脅之一,全球每年有數以十萬計的人死於耐藥菌株感染。開發一種新的抗生素,平均需要十幾年;而菌類大範圍對一種抗生素產生抗藥性,則往往只需要兩三年。現在,這一死結有望解開。
  • 專家釋疑藥物耐藥性 盤點各類常見抗生素
    雖然在停止抗生素濫用方面呼聲已久,關於抗生素的一些知識已是常識,但仍有很多人對超級細菌與抗生素的關係等知之甚少。比如超級細菌與抗生素到底有什麼關係?人體自身能產生耐藥細菌嗎?日常小病中你誤用了多少抗生素?「超級細菌」是什麼?
  • 抗生素耐藥性新機制研究最新進展(第1期)
    噬菌體攜帶抗生素耐藥性基因doi:10.1016/j.envpol.2016.11.059根據一項新的研究,來自多種環境的病毒組攜帶著抗生素耐藥性基因。這一結果提示著噬菌體---感染細菌的病毒---可能在轉移讓細菌產生耐藥性的基因中發揮著作用。
  • Structure:科學家或有望開發抵禦超級耐藥細菌傳播的新一代抗生素
    圖片摘自:ac24.cz2017年5月5日 訊 /生物谷BIOON/ --抗生素耐藥性越來越成為威脅全球人口健康的一大威脅,2014年英國首相牽頭的一項研究就預測道,如果抗生素耐藥性問題沒有被有效遏制的話,在不到35年的時間裡將會有更多人死於抗生素耐藥性的菌株感染,而這要比癌症死亡更可怕,因此對於研究人員而言,開發新型抗生素來阻斷耐藥菌株的感染就顯得尤為重要了。
  • 科學網—寡糖助養殖業突破抗生素之圍
    越來越多的患者開始注意謹慎使用抗生素。 然而,很多「無肉不歡」的人們恐怕並不了解,這些豬、雞、蝦竟然常年吃抗生素,這是因為養殖者為了使其少生病、多長肉。 動物養殖中濫用抗生素,可使細菌對抗生素產生耐藥性,吃了「抗生肉」的人們一旦感染這些細菌,就可能面臨無藥可醫的危險。
  • 無抗養殖-抗菌肽的功效與作用
    抗菌肽是由多種益生菌經過特殊工藝精製而成,含大量益生因子,能分泌特定功能的小分子抗菌肽,,作為免疫防禦系統的重要組成成員,具有廣譜的抗菌、抗病毒、抗寄生蟲、免疫調節、促進動物生長等功能,具有臨床藥物價值
  • 顛覆理念丨抗生素療程過長或引發細菌耐藥性
    核心提示事實上,此項研究報告的作者們提出,當症狀消退時還繼續服用抗生素反而更有可能讓細菌產生耐藥性,因為你服用抗生素的時間越長,接觸抗生素的細菌(比如你腸道裡的細菌)就越多。參考消息網7月28日報導 外媒稱,眾所周知,要避免讓病菌產生耐藥性,我們必須服完一個療程的抗生素——哪怕已經感覺好些了。但發表在《英國醫學雜誌》上的一份新分析報告說,事實未必如此。說到抗生素,時間更長不一定就更好。
  • 【明醫識藥·科學闢謠】「見好就收」能避免抗生素耐藥性嗎?
    【明醫識藥·科學闢謠】「見好就收」能避免抗生素耐藥性嗎?>謠言抗生素長期應用易產生耐藥性,「見好就收」能避免抗生素耐藥性。闢謠抗生素是一種可抑制細菌生長或殺死細菌的藥物,在我們的生活中經常會接觸到。當身體裡的細菌被殺掉,身體的感染自然也會減緩。但是,抗生素的使用還是有風險,這個風險就是所謂的「抗生素耐藥性」。耐藥菌從何而來?人體本身就是一個巨大的帶菌體,人和細菌處於一種長期共生共存的關係。
  • 縮短時間,科學家構建出更好的抗生素合成方法
    科技日報記者 張夢然英國《自然》雜誌23日發表的一項藥物研究最新成果,美國團隊報告成功完成一種模塊化合成新抗生素的方法,這種新抗生素將有望避免抗生素耐藥性問題。研究顯示,利用該方法合成的其中一種化合物對細菌感染小鼠模型中的耐藥菌株有效。科學界認為,遏制耐藥性感染增多趨勢需要新的抗生素。
  • 超級細菌MRSA有了「剋星」 有望促進開發臨床適用的新型抗生素
    英國《自然》雜誌28日發表的一篇微生物學論文稱,美國科學家發現一類新型抗生素,可以在小鼠模型中殺死耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌