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科學家發現新型廣譜抗菌增效劑

2020-05-22 中國科學報 李晨
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  5月18日,《自然—生物技術》在線發表了中國工程院院士、中國農業大學教授沈建忠團隊的最新成果。他們發現了一種新型廣譜抗菌增效劑,能夠恢復多重耐藥革蘭氏陰性菌對多種抗菌藥物的敏感性,為合理用藥和治療多藥耐藥病原菌感染提供了新策略。

  抗菌藥物的大規模、不合理使用導致多種抗菌藥物對細菌感染的療效降低,甚至無效。新型抗菌藥物及替代物的研發成本高、周期長;相較于新藥開發,提高現有抗菌藥物的療效,成本相對較低,且安全高效,成為近年的研究熱點。

  目前臨床上常用的抗菌增效劑主要有兩類,分別是上世紀70年代和80年代上市的磺胺增效劑和β—內酰胺酶抑制劑。但這兩類增效劑均只能增強某一類抗菌藥物的治療效果,導致其在臨床上的應用價值不足。

  尋找新型廣譜抗菌增效劑是提高現有抗菌藥物療效、延長其使用壽命的重要措施。沈建忠團隊的最新成果首次報道了一種新型線性短鏈廣譜抗菌增效劑SLAP-S25,可以提高多種臨床常用抗菌藥物,如四環素、萬古霉素、氧氟沙星、利福平和多黏菌素對多重耐藥大腸桿菌及其它耐藥的革蘭氏陰性菌的抗菌效果。

  研究表明,SLAP-S25和多黏菌素聯合應用,恢復了10種不同的多黏菌素耐藥革蘭氏陰性菌對多黏菌素的敏感性;而對肺炎克雷伯菌,則須采用SLAP-S25和其他種類抗菌藥聯用策略。

  同時,SLAP-S25和多黏菌素聯合應用有效抑制了87株臨床分離的多黏菌素耐藥大腸桿菌的生長。此外,SLAP-S25不僅能恢復攜帶多黏菌素耐藥基因mcr的革蘭氏陰性菌對多黏菌素的敏感性,還能降低其用藥量,為保障多黏菌素類藥物作為抗革蘭氏陰性菌感染的“最后一道防線”提供了新思路和技術支持。

  該研究通過構效關系分析揭示,SLAP-S25的苯環側鏈是其發揮作用的活性中心。

  在三種動物感染模型,包括大蠟螟細菌感染模型、小鼠腹膜炎—敗血癥模型、小鼠腿部感染模型中,SLAP-S25與多黏菌素聯合應用顯著提高了多重耐藥大腸桿菌感染大蠟螟和小鼠的存活率,降低了小鼠心、肝、脾、肺、腎等臟器中的細菌載量。此外,SLAP-S25及多黏菌素聯合應用也顯著降低了感染小鼠腿部的細菌載量。

  以上結果表明,SLAP-S25是一種新型抗菌增效劑的先導化合物,具有較理想的成藥性。同時,新發現的藥物作用靶點PG(細菌內膜的磷脂酰甘油)為活性分子篩選和新型抗菌藥物開發提供了新思路。

  相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41564-020-0723-z

打印 責任編輯:侯茜

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