科学家们发现了一种新的广谱抗菌增效剂

2020-07-08 14:04:25 新闻来源:网络
  5月18日,自然生物技术在线发表了中国工程院院士、中国农业大学教授沈建忠的最新研究成果。他们发现了一种新的广谱抗菌增效剂,可以恢复多重耐药革兰氏阴性菌对多种抗生素的敏感性,为合理用药和治疗多重耐药病原菌感染提供新的策略。
  抗生素的大规模、不合理使用导致多种抗生素对细菌感染的作用减弱甚至无效。与新型抗生素的研制相比,新抗生素和新替代品的成本高,周期长,与新药的研制相比,现有抗生素的疗效提高成本相对较低,安全有效,近年来已成为一个热门的研究课题。
  目前临床上常用的抗菌药物有两种,即磺胺类和β-内酰胺酶抑制剂,分别于20世纪70年代和80年代上市,但这两种增效剂只能提高某一类抗生素的治疗效果,导致其临床应用价值不足。
  寻找一种新的广谱抗菌剂是提高现有抗生素疗效和延长使用寿命的重要措施。沈建中的团队首次报告了一种新型线性短链广谱抗菌剂SLAP-S25,可以提高许多常用临床抗生素,如四环素、万古霉素、氧氟沙星、利福平和多粘菌素对多重耐药大肠杆菌和其他耐药革兰氏阴性菌的抗菌效果。
  结果表明,SLAP-S25与多粘菌素联合应用可恢复10株耐多粘菌素革兰阴性菌对多粘菌素的敏感性,而对肺炎克雷伯菌则应使用SLAP-S25等抗生素。
  同时,SLAP-S25和多粘菌素联合应用对87株临床分离的耐多粘菌素大肠埃希菌的生长有明显的抑制作用,SLAP-S25不仅可以恢复携带多粘菌素耐药基因mcr的革兰氏阴性菌对多粘菌素的敏感性,而且可以减少多粘菌素的用量,为保护多粘菌素药物作为"抗革兰氏阴性菌感染的最后一道防线"提供了新的思路和技术支持。
  通过对结构-活度关系的分析,揭示了SLAP-S25的苯环侧链是其功能的活性中心。
  在三种动物感染模型,包括蜡螟细菌感染模型、小鼠腹膜炎败血症模型和小鼠腿部感染模型中,SLAP-S25和多粘菌素联合应用显著提高了多药耐药大肠杆菌感染小鼠的存活率,降低了小鼠心脏、肝、脾、肺、肾等器官的细菌负荷,SLAP-S25和多粘菌素的联合应用也显著降低了感染小鼠腿部的细菌负荷。
  上述结果表明,SLAP-S25是一种新型抗菌增效剂的先导化合物,具有理想的抗菌性能。同时,新发现的药物靶标PG(磷脂甘油在细菌内膜中的作用)为活性分子的筛选和新型抗生素的开发提供了新的思路。
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