研究发现“超级病菌”抗药性的关键

临床对抗“金色葡萄球菌”的重要线索已被发现。

一项由蒙纳士大学领导的国际研究项目发现了潜在致命的超级病菌“金色葡萄球菌(Golden Staph)”用来躲避抗生素治疗的分子机理。这为如何对抗超级病菌的抗药性提供了首个重要线索。

“超级病菌” 是那些对常用抗生素带有抗性的病菌,这些病菌正对全球健康问题造成威胁。蒙纳士大学生物医学发现研究所(Biomedicine Discovery Institute,BDI)正在与以色列的魏兹曼科学研究所(Weizmann Institute of Science)和新加坡南洋理工大学结构生物研究所(NTU Institute of Structural Biology)合作来应对这个全球性的挑战。

如今,研究人员已经找到了重组抗生素的第一个重要线索,以对抗这些病菌用来躲避救命药品的方式。该项研究成果已经发表于mBio期刊中。

研究人员们使用蒙纳士大学拉玛塔第中心(Ramaciotti Centre)最新一代的电子显微镜,首次用低温电子显微技术(Cryo-Electron Microscop)来捕捉分子级别的画面,发现产生于超级病菌中的改变对最现代的抗生素产生了抗性。

金色葡萄球菌的蛋白质生产机体,细菌核糖体(大图)。这是一种纳米机体,通过进化来躲避抗生素的治疗。抗生素就是一些微小的化学物质,拥有关闭这种机体的能力,就好像往这个工作过程当中扔一把扳手一样(小图)。
金色葡萄球菌的蛋白质生产机体,细菌核糖体(大图)。这是一种纳米机体,通过进化来躲避抗生素的治疗。抗生素就是一些微小的化学物质,拥有关闭这种机体的能力,就好像往这个工作过程当中扔一把扳手一样(小图)。Supplied: Monash Biomedicine Discovery Institute

通过化验从医院病患身上提取的抗药病菌“Staphylococcus aureus” 或“金色葡萄球菌”样本,他们和国外同行们比对了无抗性菌株的数据,包括来自南洋理工大学的沙斯·布山(Shashi Bhushan),和Zohar Eyaland诺贝尔奖得主,来自魏兹曼科学研究所的艾达·约娜(Ada Yonath)教授。约娜教授在2009年获诺贝尔化学奖。

 “运用结合起来的数据,我们可以用理论来说明这些病菌如何逃脱使用重要医用抗生素的药物治疗,并在分子层面描述其如何成为超级病菌的细节,” 蒙纳士大学BDI科学家,首席研究员马修·贝尔卢瑟福博士(Dr Matthew Belousoff)说。

 “这些病菌通过变异或进化来改变其分子形状,因此抗生素会被束缚在上面,所以药物就不再适用了,” 贝尔卢瑟福博士说。

“了解你的敌人正在做什么是做出新的用药决定的第一步。”

“我们已经研发出一种他人可用的技术,这可能会帮助我们加快抗生素军备竞赛的进程。”

以上内容由蒙纳士大学制作。


题图照片:临床对抗“金色葡萄球菌”的重要线索已被发现。(Supplied: Unsplash