对抗超等细菌 四川大年夜学研究团队找到兵器就在你体内

2019年08月12日 10:05 次浏览 稿源:学术经纬 条评论

细菌感染,用点抗生素,仿佛成了很多人的惯例举措。但是,抗生素的滥用,再加上细菌出色的演变才能,本来可以被抗菌药杀逝世的一些致病菌如今产生了耐药性,成为简直杀不逝世的“超等细菌”。由于缺乏有效的新药,超等细菌招致的感染很能够形成紧急的安康危机。

为关于超等细菌,一种重要战略是去微生物世界寻觅新的抗菌药。而在比来发表于学术期刊《细胞研究》(Cell Research)的一篇论文中,四川大年夜学宋旭传授引导的研究团队反求诸己,在人体内发明一组抗菌性蛋白可以有效抗击超等细菌,为应对多重耐药细菌的危机供给了一种潜伏的新战略。

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这类抗菌性蛋白就是凝血因子。凝血因子是血液中的一组蛋白质,参与血液凝结。当毁伤招致流血,各类凝血因子被一步步激活,构成纤维蛋白丝,与血小板一路封闭伤口。假设缺乏某一种或某几种凝血因子,就会出现凝血妨碍,例如,罕见的遗传疾病血友病就是缺乏凝血因子VII或IX。

迷信家们留意到,有凝血妨碍的患者,常常轻易罹患败血症、肺炎等细菌性疾病。这一接洽让他们猜想,凝血因子或许不止在凝血过程当中有重要感化,能够还同时有抗感染的感化。

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▲凝血因子的凝血级联反响(图片来源:123RF)

在十几种凝血因子中,研究人员一开端不测埠发明,凝血因子VII可以对抗大年夜肠杆菌。大年夜肠杆菌属于细菌中的革兰氏阴性菌。这类细菌很难关于,由于它们的细胞有一层内细胞膜、一层薄的细胞壁和一层外细胞膜构成的包膜,把药物挡在外面。

为了考察凝血因子可否关于更广泛的革兰氏阴性菌,研究人员开端深刻研究其抗菌机理。他们发明,凝血因子VII,和在构造上与之类似的因子IX和因子X,这三种蛋白都可以冲破革兰氏阴性菌坚实的包膜!

“现有的很多抗菌物质靶向细胞代谢过程或细胞膜,而这三种凝血因子的感化方法不合,它们可以水解细菌外膜的重要成分脂多糖,掉去脂多糖让革兰氏阴性菌难以存活。”作者解释。

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▲本研究通信作者宋旭传授(图片来源:四川大年夜先生命迷信学院官网) 

研究团队进一步摸索个中机理发明,凝血因子蛋白是经过过程其轻链组分在细菌上起效,重链组分则没有抗菌后果。

在实验室培养情况下,研究人员清楚地不雅察到,在参加凝血因子或其轻链组分后,细菌的细胞包膜先出现毁伤,然后在4个小时内,全部细菌细胞简直被完全破坏。

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▲在培养的大年夜肠杆菌中参加凝血因子VII轻链组分,细菌外膜组分受损,细胞被破坏(图片来源:参考材料[1])

不只是大年夜肠杆菌,受检测的其他一些革兰氏阴性菌也都被“攻下”,个中包含绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)和鲍曼不动杆菌(Acetinobacter baumannii)。这两种细菌都由于耐药性被世卫组织(WHO)列入对人类安康威逼最大年夜的12种细菌。

接上去的植物实验更验证了凝血因子对抗超等细菌的有效性!研究人员给小鼠接种了大年夜量耐药性绿脓杆菌或鲍曼不动杆菌,在打针高剂量凝血因子VII轻链后,小鼠得以全部存活;而打针心思盐水的对比组小鼠,在24小时后全部逝世于感染。

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▲感染超等细菌后,输入凝血因子VII轻链可以起到保护感化,明显进步小鼠存活率(图片来源:参考材料[1])

宋旭传授总结说:“今朝已知没有任何一种抗菌物质是经过过程水解脂多糖起效的。明白以脂多糖水解为基本的抗菌机制和凝血因子的抗菌特点,结合以较低本钱大年夜范围临盆这些凝血因子的才能,或许能供给性价比高的新战略,来对抗由耐药性革兰氏阴性菌激起的紧急公共卫生危机。”

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