科学家发现应对抗生素耐药性细菌的新武器

科学家发现应对抗生素耐药性细菌的新武器耐抗生素病原体的一个例子是肺炎克雷伯氏菌,这是一种在医院里常见的细菌,以其毒性著称。如果没有有效的治疗方案,我们可能会看到肺炎和沙门氏菌等疾病的重新出现,这些疾病曾经很容易用抗生素治疗。日内瓦大学(UNIGE)的研究人员发现,乙去氧尿啶(edoxudine),一种在20世纪60年代开发的抗疱疹分子,可以破坏克雷伯氏菌的保护性表面,使其更容易被免疫细胞所消灭。研究人员的发现最近发表在PLOSONE杂志上。肺炎克雷伯氏菌是一种可以引起呼吸道、尿道和身体其他部位严重感染的细菌。肺炎克雷伯氏菌导致许多呼吸道、肠道和泌尿道感染。由于它对大多数常见的抗生素有抗药性,而且毒力很强,它的一些菌株对40%到50%的受感染者来说是致命的。现在迫切需要开发新的治疗分子来对付它。它是医院获得性感染的一个常见原因,对免疫系统较弱的人特别危险。肺炎克雷伯氏菌对许多抗生素具有抗药性,使其难以治疗。领导这项研究的UNIGE医学院细胞生理和代谢系教授PierreCosson解释说:"自20世纪30年代以来,医学一直依赖抗生素来摆脱致病细菌。但其他方法也是可能的,其中包括试图削弱细菌的防御系统,使它们无法再逃避免疫系统。这一途径似乎更有希望,因为肺炎克雷伯氏菌的毒性主要源于其逃避免疫细胞攻击的能力。"为了确定细菌是否被削弱,UNIGE的科学家们使用了一个具有令人惊讶的特点的实验模型:变形虫Dictyostelium。这种单细胞生物通过捕捉和摄取细菌为食,使用与免疫细胞用来杀死病原体的机制相同。"我们对这种变形虫进行了基因改造,以便它能够告诉我们它所遇到的细菌是否具有毒性。皮埃尔-科森解释说:"这个非常简单的系统然后使我们能够测试数以千计的分子,并确定那些能够降低细菌毒性的分子。"削弱细菌而不杀死它们开发一种药物是一个漫长而昂贵的过程,没有结果的保证。因此,UNIGE的科学家们选择了一种更快、更安全的策略:审查现有药物以确定可能的新治疗适应症。研究小组评估了已经上市的数百种药物对肺炎克雷伯氏菌的影响,这些药物有广泛的治疗适应症。一种为防治疱疹而开发的药物被证明是特别有希望的。通过改变保护细菌不受外部环境影响的表面层,这种药理学产品使其变得脆弱。研究人员说:"与抗生素不同,乙去氧尿啶不会杀死细菌,这限制了产生抗药性的风险,这是这种抗病毒策略的一个主要优势。"尽管这种治疗方法在人类身上的有效性还有待证实,但这项研究的结果令人鼓舞:乙去氧尿啶甚至对肺炎克雷伯氏菌的最强毒株也有作用,而且其浓度比治疗疱疹的浓度低。皮埃尔-科森总结说:"充分削弱细菌而不杀死它们是一种微妙的策略,但从短期和长期来看,它可能被证明是一种胜利。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1338061.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1338061.htm

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科学家发现新抗生素类别 可有效对抗耐药细菌

科学家发现新抗生素类别可有效对抗耐药细菌抗生素是现代医学的基础,在上个世纪极大地改善了全世界人民的生活质量。如今,我们往往认为抗生素是理所当然的,并严重依赖抗生素来治疗或预防细菌感染,例如,在癌症治疗、侵入性手术和移植过程中,以及在母亲和早产儿身上,抗生素可以降低感染风险。然而,全球抗生素耐药性的增加日益威胁着抗生素的有效性。为了确保未来能够获得有效的抗生素,开发不存在抗药性的新型疗法至关重要。乌普萨拉大学的研究人员最近在《美国国家科学院院刊》(ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUSA)上发表了他们的研究成果,介绍了作为多国联合体的一部分而开发的一类新型抗生素。他们描述的这类化合物以一种名为LpxH的蛋白质为靶标,这种蛋白质是革兰氏阴性细菌合成其最外层保护层(即脂多糖)的途径。并非所有细菌都会产生这一层,但那些会产生这一层的细菌包括世界卫生组织确定为最需要开发新型疗法的生物,其中包括已经对现有抗生素产生抗药性的大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌。研究人员能够证明,这种新型抗生素对耐多药细菌具有很强的活性,并能治疗小鼠模型中的血液感染,从而证明了这种抗生素的前景。重要的是,由于这一类化合物是全新的,而LpxH蛋白尚未被用作抗生素的靶点,因此这一类化合物不会产生抗药性。这与目前临床开发中的许多"同类"抗生素形成了鲜明对比。虽然目前的研究结果很有希望,但在这类化合物进入临床试验之前,还需要做大量的工作。DOI:10.1073/pnas.2317274121编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428294.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1428294.htm

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一种免疫蛋白有望应对抗生素耐药性

一种免疫蛋白有望应对抗生素耐药性(早报讯)澳大利亚国立大学科研人员参与的一项研究发现,免疫系统中一种特定的蛋白质可杀灭包括耐药菌在内的细菌,这可能有助于未来研发新型药物,治疗包括脑膜炎、肺炎和败血症在内的一些传染病。韩联社报道,澳大利亚国立大学日前发布公报说,研究表明,这种名为“鸟苷酸结合蛋白”的蛋白质具有直接结合并杀灭特定类型细菌的潜力。研究人员说,这种蛋白质可以像“斧子劈木头”一样,将细菌破坏掉,致其死亡。除为新疗法奠定基础外,这类蛋白质还可与现有的抗生素结合使用,能为医生在治疗某些类型的传染病时提供更多选择。公报说,这类蛋白质的发现为应对抗生素耐药性提供了潜在解决办法。多年来,抗生素的滥用导致细菌耐药性问题越发严重,一些传染病的疗效也相应变差。本次研究发现,“鸟苷酸结合蛋白”可以杀灭不同类型的耐药菌,包括可以引起脑膜炎、肺炎和败血症的耐药菌。研究人员介绍,人类免疫系统具备可以消灭细菌的“武器”,当细菌进入身体时,免疫系统会触发防御反应。这种新发现的免疫系统内的蛋白质,其作用可以被提取和利用,用来治疗一系列传染病,同时不会对身体细胞产生负面影响。相关论文已发表于英国《自然·通讯》杂志上。发布:2022年8月6日2:40PM

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AI与超级细菌展开斗争 帮助寻找新的抗生素药物以对抗耐药性感染

AI与超级细菌展开斗争帮助寻找新的抗生素药物以对抗耐药性感染"鲍曼不动杆菌可以在医院的门把手和设备上生存很长时间,它可以从环境中吸收抗生素抗性基因。"前麻省理工学院博士后、现为麦克马斯特大学生物化学和生物医学科学助理教授乔纳森-斯托克斯说:"现在发现鲍曼不动杆菌分离物对几乎所有抗生素都有抗性,这真的很常见。"研究人员使用机器学习模型从近7000种潜在的药物化合物库中确定了这种新药,他们训练这种模型来评估一种化学化合物是否会抑制鲍曼纽氏菌的生长。麻省理工学院和麦克马斯特大学的研究人员利用一种人工智能算法,发现了一种新的抗生素,可以杀死一种细菌(鲍曼不动杆菌,粉红色),它是许多耐药性感染的罪魁祸首。资料来源:ChristineDaniloff/MIT;鲍曼不动杆菌图片由CDC提供麻省理工学院医学工程与科学研究所(IMES)和生物工程系的Termeer医学工程与科学教授JamesCollins说:"这一发现进一步支持了人工智能可以大大加快和扩大我们寻找新型抗生素的前提。我很兴奋,这项工作表明我们可以使用人工智能来帮助打击有问题的病原体,如鲍曼不动杆菌"。柯林斯和斯托克斯是这项新研究的资深作者,该研究于5月25日发表在《自然-化学生物学》杂志上。该论文的主要作者是麦克马斯特大学的研究生GaryLiu和DeniseCatacutan以及麦克马斯特大学的应届毕业生KhushiRathod。AI协助下的药物发现在过去的几十年里,许多致病细菌对现有抗生素的抗药性越来越强,而新的抗生素却很少被开发出来。几年前,柯林斯、斯托克斯和麻省理工学院教授ReginaBarzilay(他也是这项新研究的作者之一),开始利用机器学习来解决这个日益严重的问题,机器学习是一种人工智能,可以学习识别大量数据的模式。柯林斯和巴尔齐莱是麻省理工学院AbdulLatifJameel健康机器学习诊所的共同负责人,他们希望这种方法可以用来识别化学结构与任何现有药物不同的新抗生素。在他们最初的演示中,研究人员训练了一种机器学习算法,以识别能够抑制大肠杆菌生长的化学结构。在对1亿多个化合物的筛选中,该算法产生了一种分子,研究人员将其称为卤菌素,取自《2001年:太空漫游》中虚构的人工智能系统。他们表明,这种分子不仅可以杀死大肠杆菌,而且可以杀死其他几种对治疗有抵抗力的细菌。"在那篇论文之后,当我们表明这些机器学习方法可以很好地用于复杂的抗生素发现任务时,我们把注意力转向了我认为是多药耐药细菌感染的头号公敌,也就是鲍曼不动杆菌,"斯托克斯说。为了获得计算模型的训练数据,研究人员首先让生长在实验室盘子里的鲍曼不动杆菌接触大约7500种不同的化合物,观察哪些化合物能够抑制该微生物的生长。然后他们将每个分子的结构输入模型。他们还告诉该模型每个结构是否能抑制细菌生长。这使得该算法能够学习与生长抑制有关的化学特征。模型被训练出来后,研究人员用它来分析一套它以前没有见过的6680个化合物,这些化合物来自于布罗德研究所的药物再利用中心。这项分析花了不到两个小时,产生了几百个最热门的化合物。在这些化合物中,研究人员选择了240个在实验室里进行实验,重点是结构与现有抗生素或训练数据中的分子不同的化合物。这些测试产生了9种抗生素,包括一种非常有效的抗生素。这种化合物最初被探索为一种潜在的糖尿病药物,结果发现它在杀死鲍曼不动杆菌方面非常有效,但对其他种类的细菌,包括铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌和耐碳青霉烯的肠杆菌科细菌没有作用。这种"窄谱"杀伤能力是抗生素的一个理想特征,因为它将细菌对药物的抗性迅速扩散的风险降至最低。另一个优点是,这种药物可能会放过生活在人类肠道中的有益细菌,并有助于抑制机会性感染,如艰难梭菌。斯托克斯说:"抗生素通常必须全身施用,而你最不想做的事情就是造成严重的菌群失调,使这些已经生病的病人受到二次感染。"一种新的机制在对小鼠的研究中,研究人员表明,他们命名为abaucin的药物可以治疗由鲍曼不动杆菌引起的伤口感染。他们还在实验室测试中表明,该药物对从人类患者身上分离出来的各种耐药性鲍曼氏菌菌株有效。进一步的实验显示,该药物通过干扰一个被称为脂蛋白运输的过程来杀死细胞,细胞利用该过程将蛋白质从细胞内部运输到细胞包膜。具体而言,该药物似乎抑制了LolE,一种参与这一过程的蛋白质。所有的革兰氏阴性细菌都表达这种酶,因此研究人员惊讶地发现,阿鲍辛在针对鲍曼尼氏菌方面具有如此高的选择性。他们假设,鲍曼纽氏菌如何执行这一任务的轻微差异可能是该药物的选择性的原因。"我们还没有最终确定实验数据的获取,但我们认为这是因为鲍曼纽斯菌进行脂蛋白贩运的方式与其他革兰氏阴性物种有一点不同。我们相信这就是我们得到这种窄谱活性的原因,"斯托克斯说。斯托克斯的实验室现在正与麦克马斯特的其他研究人员合作,优化该化合物的药用特性,希望能将其开发出来,最终用于病人身上。研究人员还计划使用他们的建模方法来确定其他类型的耐药性感染的潜在抗生素,包括那些由金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌引起的感染。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1362051.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1362051.htm

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科学家开发出能杀死数种超级细菌的新抗生素分子

科学家开发出能杀死数种超级细菌的新抗生素分子细菌正在迅速发展对我们人类最好的药物的抗性,从而使我们处于重大健康危机的边缘。但现在,一种新抗生素已经显示出对几个关键的“超级细菌”有希望与此同时对身体中的好细菌的损害最小。细菌是进化行动的一个教科书式的例子。当它们面临环境危害时,只有最强壮的细菌才能存活下来进行复制,这意味着最终整个群体都有抗药能力。一类被称为革兰氏阴性菌的细菌特别有问题,它们用更厚的细胞壁和拒绝药物的分子泵来保护自己。新抗生素和其他治疗方法的开发进度已经得到了放缓。因此,我们人类正在迅速耗尽有效的抗生素,这有可能使我们回到“医学的黑暗时代”--那个曾经连轻微感染都会致命的年代。从事这项新研究的科学家们现在已经开发出一种表现出前景的新型候选抗生素。研究小组从一种对革兰氏阳性细菌有效的现有抗生素开始,并通过一系列的结构修改试图使其对革兰氏阴性菌株具有更强的抗性。其中一个修改后的化合物特别引人注目。这个被命名为fabimycin的候选药物对200多个临床分离的抗生素耐药菌群效果都表现很好,包括总共54个菌株如大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和鲍曼不动杆菌。在对小鼠的测试中,发现fabimycin可以清除肺炎或尿路感染的耐药病例,并使细菌水平甚至低于感染前的水平。重要的是,fabimycin在其攻击中具有相对的选择性并使某些类型的无害细菌不受影响。这比许多现有的抗生素要好得多,因为这些抗生素会不分青红皂白地消灭微生物组中的许多有益细菌从而导致一系列的不良副作用。进一步的发展最终可以将fabimycin或类似的分子添加到我们对抗超级细菌的武器库中,尤其是那些难以治疗的感染。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1303245.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1303245.htm

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法国发现抗生素耐药性志贺氏菌菌种 可引起高度传染性腹泻

法国发现抗生素耐药性志贺氏菌菌种可引起高度传染性腹泻对细菌基因组测序和病例特征的分析(大多数病例是在男性成年人中报告的)表明,这些最初来自南亚的菌株主要是在男男性行为者(MSM)中传播。临床医生和实验室在检测MSM的性传播感染(STI)时需要考虑这一观察结果,如果分离出志贺氏菌株,应进行系统的抗生素分析,以改善对感染XDR菌株的病人的治疗。该结果发表在《自然-通讯》杂志上。志贺氏菌病是一种高度传染性的腹泻疾病,通过粪便-口传播。在不同类型的志贺氏菌中,ShigellaSonnei(桑内志贺氏菌)是主要在工业化国家流通的物种。桑内志贺氏菌感染可引起短期腹泻(3-4天),可自行缓解。然而,对于中度至重度病例(血性腹泻、并发症风险)或在流行病情况下防止人与人之间的传播,抗生素治疗是必要的。因此,志贺氏菌获得的抗生素耐药机制限制了治疗方案。在这项研究中,巴斯德研究所国家大肠杆菌、志贺氏菌和沙门氏菌参考中心(CNR-ESS)的科学家们证明了过去17年里在法国收集的桑内氏菌分离物中抗生素耐药性的增加。这项研究是基于对7000多个S.Sonnei分离物的分析,以及CNR-ESS在2005年至2021年间进行的全国志贺氏菌病监测中收集的流行病学信息。CNR-ESS分析了其在法国各地的私营和公共合作实验室网络发送的所有细菌分离物。在这期间,被描述为"广泛耐药性"(XDR)的分离物在2015年首次被确认。科学家们随后观察到,对几乎所有推荐用于治疗志贺氏菌病的抗生素具有抗药性的XDR分离物的比例显著增加,并在2021年达到了一个高峰,当时所有索尼氏菌分离物(99例)中有22.3%是XDR。基因组测序显示,所有这些法国的XDR菌株都属于同一个进化谱系,在2007年左右在南亚对一种关键的抗生素(环丙沙星)产生了抗性。在包括法国在内的世界几个地理区域,这些菌株随后获得了对其他一线抗生素(特别是第三代头孢菌素和阿奇霉素)的不同质粒编码的抗性。对于严重的病例,唯一仍然有效的抗生素是碳青霉烯类药物或大肠杆菌素,它们必须静脉注射,导致更积极的治疗,需要在医院环境中进行更复杂的监测。在法国,在各种情况下都观察到了XDR分离物:从南亚或东南亚返回的旅行者、2017年在一所学校爆发时(超过90例,导致学校关闭;索引病例从东南亚返回)以及男男性行为者(MSM)。后者被一种流行性克隆体感染,这种克隆体自2020年以来一直在整个欧洲蔓延,但在北美和澳大利亚也被发现。在MSM中循环的这个XDR菌株亚群是最广泛的,在2021年占法国XDR菌株的97%。在南亚和东南亚,频繁使用抗生素,加上一些可能暴露于这种风险的人重复治疗性传播疾病,增加了选择XDR志贺菌株的可能性。需要进一步研究以了解不同的临床感染形式,特别是是否存在可能导致细菌更广泛传播的无症状形式。治疗试验对于确定治疗这些XDR志贺氏菌株的有效口服抗生素也至关重要。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356083.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1356083.htm

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金属抗生素可能是未来对抗超级耐药细菌的秘密武器

金属抗生素可能是未来对抗超级耐药细菌的秘密武器然而,鉴于细菌是地球上最古老的生命形式,它能够进行反击并不奇怪。帮助这一点的是它令人眼花缭乱的繁殖能力,这意味着任何演化为抗药性的微生物可以迅速支配一个群体,使抗生素失效。对抗这些顽固、聪明的超级细菌的最新有希望的研究,原理却很简单,那就是黄金。来自巴塞罗那全球健康研究所的研究人员本周在哥本哈根展示了他们的新研究,当他们将19种黄金化合物与从病人身上分离出来的几种类型的多药耐药菌排在一起时发现了非常有希望的结果。这并不是这种珍贵的矿物质第一次被吹捧为潜在的救命稻草,由于其抗菌特性,对黄金纳米粒子本身的研究以及与红外光治疗相结合以抵御感染的工作一直在进行。金属抗生素--核心是金离子的化合物--有可能杀死细菌并防止其适应性形成抗性。巴塞罗那研究所的SaraSotoGonzalez说:"金复合物使用各种技术来杀死细菌。它们阻止酶的工作,破坏细菌膜的功能并损害DNA"。该团队对金化合物进行了测试,其对象包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、表皮葡萄球菌、铜绿假单胞菌;嗜麦芽单胞菌、鲍曼纽斯菌和细菌性肺炎。有证据表明,19种化合物中的16种对MRSA和表皮癣菌有很高的疗效,16种对革兰氏阴性菌--对目前的抗生素有最大抗药性的类型有效。SotoGonzalez评论说:"看到一些金复合物对MRSA和耐多药的鲍曼不动杆菌有效,特别令人激动,因为[这些是医院获得性感染的两个最大原因,随着对其他类型的金金属抗生素的研究也提供了有希望的结果,金基抗生素的未来是光明的"。虽然处于初步研究阶段,研究人员指出,开发这种抗生素既不昂贵也不困难。"我们研究的金复合物类型,即所谓的金(III)复合物,制作起来相对简单且成本低廉,"SotoGonzalez补充说。"它们也可以很容易地被修改,因此为药物开发提供了大量的空间"。这篇新的研究论文将于4月15-18日在哥本哈根举行的欧洲临床微生物学和传染病大会上发表。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1354179.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1354179.htm

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