一种新型抗生素化合物能有效治疗严重细菌感染

这种化合物针对的是革兰氏阳性细菌，这种细菌会引起耐药性葡萄球菌感染、中毒性休克综合症和其他可能致命的疾病。该化合物由瑞典于默奥大学分子微生物学教授斯科特-胡尔特格伦（Scott Hultgren）博士、分子微生物学教授迈克尔-卡帕龙（Michael Caparon）博士和化学教授弗雷德里克-阿尔姆奎斯特（Fredrik Almqvist）的实验室合作开发。

新型抗菌药对于寻求有效治疗的临床医生来说是个好消息，因为病原体对现有药物的抗药性越来越强，因而也就更加危险。

位于圣路易斯的华盛顿大学医学院的研究人员开发出一种化合物，它能有效抑制可导致罕见危险疾病的普通细菌。图片显示的是未经处理的化脓性链球菌细菌培养物，其中充满了健康的微生物，标注为绿色（左图）。经 GmPcide 处理后，培养皿中充满了死亡的细菌（红色；右图）。资料来源：华盛顿大学圣路易斯分校博士邹宗森

"我们测试过的所有革兰氏阳性细菌都对这种化合物敏感。这包括肠球菌、葡萄球菌、链球菌、艰难梭菌，这些都是主要的致病细菌类型，"共同第一作者卡帕龙说。"这些化合物对多种细菌具有广谱活性。"

它基于一种叫做环融 2-吡啶酮的分子。最初，卡帕龙和胡尔特格伦要求阿尔姆奎斯特开发一种化合物，以防止细菌薄膜附着在尿道导管表面，这是医院相关尿路感染的常见原因。意外的是，他们发现这种化合物具有抗多种细菌感染的特性。

研究小组将他们的新化合物家族命名为GmPcides。在过去的工作中，作者们发现 GmPcides 可以在培养皿实验中消灭细菌菌株。在最新的研究中，他们决定在坏死性软组织感染中进行测试，这种感染传播速度快，通常涉及多种类型的革兰氏阳性细菌，卡帕龙已经有了一种有效的小鼠模型。其中最著名的是坏死性筋膜炎或"食肉病"，它能迅速严重破坏组织，以至于需要截肢来控制其扩散。大约 20% 的食肉病患者会死亡。

这项研究的重点是一种病原体--化脓性链球菌，全球每年有 50 万人死于该病原体，其中包括食肉病。感染了化脓性链球菌并接受了 GmPcide 治疗的小鼠在几乎所有指标上都优于未接受治疗的动物。它们的体重减轻了，感染特有的溃疡变小了，抵抗感染的速度也更快了。

这种化合物似乎降低了细菌的毒性，而且明显加快了皮肤受损部位感染后的愈合。目前还不清楚 GmPcides 是如何做到这一切的，但显微镜检查显示，这种疗法似乎对细菌细胞膜（微生物的外层包裹）有显著效果。

卡帕龙说："膜的作用之一是将外部物质排除在外。我们知道，在使用 GmPcide 处理后的五到十分钟内，膜开始变得通透，并允许通常应该被排除在外的物质进入细菌，这表明这些膜已经受损。这会扰乱细菌自身的功能，包括对宿主造成损害的功能，并使细菌在对抗宿主对感染的免疫反应时变得不那么有效。"

除了抗菌效果之外，GmPcides 似乎还不太可能产生耐药菌株。旨在制造抗药性细菌的实验发现，只有极少数细胞能够经受住治疗，从而将它们的优势传递给下一代细菌。

卡帕龙解释说，要让GmPcides进入你附近的药店还有很长的路要走。Caparon、Hultgren 和 Almqvist 已为研究中使用的化合物申请了专利，并将其授权给了一家名为 QureTech Bio 的公司，他们拥有该公司的股份，希望能够与一家有能力管理药品开发和临床试验的公司合作，将 GmPcides 投放市场。

Hultgren 说，治疗抗菌药耐药性等棘手问题所需的正是创建 GmPcides 的这种合作科学。

他说："各种类型的细菌感染都是一个重要的健康问题，而且它们越来越具有多重耐药性，因此也越来越难以治疗。跨学科科学有利于整合不同的研究领域，从而产生协同增效的新思路，有可能帮助患者。"

编译自/ScitechDaily