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抗菌肽與抗生素聯用,耐藥菌:火力太猛

欄目:行業新聞 發布時間:2022-04-15
秘密藏在細菌的交互敏感機制

   

細菌耐藥性對動物健康和人類健康都造成了嚴重威脅。近幾十年來,產生抗生素耐藥性的病原微生物持續增加,每年全球范圍由耐藥菌引發感染造成的死亡人數達到70萬人。


因此,開發能夠應對抗多重耐藥菌的新藥物或恢復耐藥菌對老藥物的敏感性以緩解耐藥問題迫在眉睫。

近日,國際知名期刊Nature Communications(自然通訊雜志)在線發表了中國農業大學沈建忠院士團隊題為“Collateral sensitivity to pleuromutilins in vancomycin-resistant Enterococcusfaecium”(萬古霉素耐藥屎腸球菌對截短側耳素類抗生素的交互敏感機制)的研究論文。


論文中提到了細菌的交互敏感現象(collateralsensitivity)(Science, 2016, 351,aad3292.)。交互敏感現象指的是細菌在進化出對抗菌藥物
耐藥性的同時,難免產生適應性代價從而對其他一種或幾種抗菌藥物更加敏感,這種現象被稱為交互敏感。

例如,廣譜β-內酰胺酶CTX-M-15存在三個特定錯義突變時會介導大腸桿菌對美洛西林或哌拉西林-他唑巴坦的耐藥性增加,但對其他幾種頭孢菌素藥物的親和力減弱,從而恢復大腸桿菌對頭孢菌素藥物的敏感性Nature Communications, 2019, 10, 618.)。

這種現象可以為抗菌藥物的合理使用提供新策略:其既可以減緩耐藥進化進程,又可以通過序貫療法(sequential treatment)等給藥策略提高現有抗菌藥物的使用效率(Cell, 2018, 172, 121),恢復細菌對抗菌藥物的敏感性。

這或許可以作為
抗菌肽有助恢復抗生素
有效性的合理解釋


早在2018年,Nature雜志發表了一篇題為Antibiotic-resistantbacteria show widespread collateral sensitivity to antimicrobial peptides(抗生素耐藥菌對抗菌肽顯現出廣泛的協同敏感性)的論文。

文中對比分析了抗菌肽對耐抗生素菌株的協同敏感性,發現:

1. 抗菌肽對細菌有明顯的抑制作用

2. 耐藥菌株表現出對抗菌肽的協同敏感性——耐抗生素的細菌會廣泛增加對抗菌肽的敏感性(協同敏感性),而增加抗菌肽耐受性(交叉耐受性)的情況較少

3. 抗菌肽甘氨酸-亮氨酸-酰胺作為佐劑與抗生素聯用,可大幅恢復耐藥菌對抗生素的敏感性(細菌的抗性水平降低達30倍),并減緩新耐藥性的產生。
結合前述論文提及的“交互敏感”現象
來加以解釋也說得通:

細菌在產生對抗生素的耐藥性的同時
產生適應性代價而對抗菌肽的敏感度更高
通過調整給藥策略,將抗菌肽與抗生素聯用
從而提高抗生素的使用效果
恢復耐藥菌對抗生素的敏感性


作為解決抗生素耐藥性的候選方案之一,抗菌肽具有不易產生抗藥性、作用快速等優勢,同時其容易降解也不會對環境造成持續性污染。這也為抗菌肽應用于獸藥領域提供了理論參考依據。



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