鑒定出新的抗菌分子組

卡羅林斯卡學院、于默奧大學和波恩大學的研究人員發(fā)現(xiàn)了一組新的分子，這些分子對許多耐抗生素細菌具有抗菌作用。由于分子的特性很容易被化學改變，因此希望開發(fā)出新的、有效的抗生素，并且?guī)缀鯖]有副作用。研究結(jié)果已發(fā)表在科學期刊PNAS 上。

世界上抗生素耐藥性的增加令人震驚，而過去 50 年來幾乎沒有開發(fā)出新型抗生素。因此，迫切需要尋找新的抗菌物質(zhì)。

臨床使用的大多數(shù)抗生素通過抑制細菌形成保護性細胞壁的能力而起作用，從而導致細菌破裂(細胞裂解)。除了眾所周知的青霉素，它抑制酶的形成，新的抗生素如達托霉素或最近發(fā)現(xiàn)的teixobactin 與一種特殊的分子脂質(zhì) II 結(jié)合。所有細菌都需要脂質(zhì) II 來構(gòu)建細胞壁。與這種細胞壁構(gòu)件結(jié)合的抗生素通常是非常大且復雜的分子，因此更難以用化學方法改進。此外，這些分子對一組有問題的細菌幾乎沒有活性，這些細菌被額外的一層外膜包圍，阻礙了這些抗菌劑的滲透。

“脂質(zhì) II 是新抗生素的一個非常有吸引力的目標。我們已經(jīng)確定了第一個通過與這種脂質(zhì)分子結(jié)合而發(fā)揮作用的小型抗菌化合物，在我們的研究中，我們沒有發(fā)現(xiàn)耐藥細菌突變體，這是非常有希望的，”微生物學、腫瘤和細胞系教授 Birgitta Henriques Normark 說。生物學，卡羅林斯卡醫(yī)學院，文章三位通訊作者之一。

在這項研究中，瑞典卡羅林斯卡學院和于默奧大學的研究人員測試了大量化合物溶解球菌的能力，球菌是社區(qū)獲得性的最常見原因。最初的測試是與 SciLifeLab 的國家研究基礎(chǔ)設施瑞典化學生物學聯(lián)盟 (CBCS) 合作進行的。在仔細跟蹤篩選中的活性化合物后，研究人員與德國波恩大學合作，發(fā)現(xiàn)一組稱為 THCz 的分子通過與脂質(zhì) II 結(jié)合來抑制細菌細胞壁的形成。這些分子還可以阻止球菌逃離免疫系統(tǒng)并引起疾病所需的糖囊的形成。

“像這樣的小分子的優(yōu)點是它們更容易發(fā)生化學變化。我們希望能夠改變 THCz，從而增強抗菌作用并減少對人體細胞的任何負面影響，”于默奧大學化學系教授、通訊作者之一 Fredrik Almqvist 說。

在實驗室實驗中，THCz對多種抗生素耐藥菌具有抗菌作用，如耐甲氧西林葡萄球菌(MRSA)、耐萬古霉素腸球菌(VRE)、耐青霉素球菌(PNSP)等。還發(fā)現(xiàn)了對導致淋病的淋球菌和可導致人類結(jié)核病等嚴重疾病的細菌的抗菌作用。研究人員無法在實驗室環(huán)境中識別出任何對 THCz 產(chǎn)生抗性的細菌。

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