允許 β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素(包括青霉素)殺死 MRSA 的機(jī)制首次被揭示。
由謝菲爾德大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際研究小組發(fā)現(xiàn)，β-內(nèi)酰胺抗生素通過(guò)在細(xì)胞壁上形成孔洞來(lái)殺死 MRSA(耐甲氧西林金黃色葡萄球菌)，孔洞隨著細(xì)胞的生長(zhǎng)而擴(kuò)大，最終殺死細(xì)菌。
這些孔的生長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞壁的破壞和細(xì)菌的死亡，科學(xué)家們現(xiàn)在計(jì)劃利用這一點(diǎn)來(lái)為抗生素抗性超級(jí)細(xì)菌創(chuàng)造新的治療方法。
之前已知β-內(nèi)酰胺抗生素通過(guò)阻止細(xì)胞壁生長(zhǎng)起作用，但它們究竟是如何殺死細(xì)胞的直到現(xiàn)在仍然是個(gè)謎。
謝菲爾德大學(xué)生物科學(xué)學(xué)院的西蒙·福斯特教授說(shuō)：“80 多年來(lái)，青霉素和其他同類(lèi)抗生素一直是人類(lèi)醫(yī)療保健的核心，挽救了超過(guò) 2 億人的生命。然而，它們的使用受到全球抗菌素耐藥性傳播的嚴(yán)重威脅。
“專(zhuān)注于超級(jí)細(xì)菌 MRSA，我們的研究表明，抗生素導(dǎo)致形成跨越細(xì)胞壁的小孔，這些小孔作為生長(zhǎng)相關(guān)過(guò)程的一部分逐漸擴(kuò)大，最終殺死細(xì)菌。我們還確定了一些參與制造孔洞的酶。
“我們的發(fā)現(xiàn)深入了解現(xiàn)有抗生素的工作原理，并為我們?cè)谌蚩刮⑸锼幬锬退幮源罅餍械那闆r下進(jìn)一步開(kāi)發(fā)治療提供了新途徑。”
利用這些知識(shí)和對(duì)酶如何控制的理解，科學(xué)家們還展示了一種針對(duì)金黃色葡萄球菌的新型聯(lián)合療法的功效。
該團(tuán)隊(duì)使用一個(gè)簡(jiǎn)單的模型研究細(xì)菌細(xì)胞壁在生長(zhǎng)和分裂過(guò)程中如何膨脹，并建立了一個(gè)假設(shè)，當(dāng)這種情況被青霉素等抗生素抑制時(shí)會(huì)發(fā)生什么。該模型的預(yù)測(cè)使用分子方法的組合進(jìn)行測(cè)試，包括高分辨率原子力顯微鏡。
該項(xiàng)目由謝菲爾德大學(xué)牽頭，是一項(xiàng)國(guó)際性、跨學(xué)科的工作，涉及中國(guó)廈門(mén)大學(xué)、捷克共和國(guó)馬薩里克大學(xué)和加拿大麥克馬斯特大學(xué)的團(tuán)隊(duì)。
1930 年，謝菲爾德大學(xué)病理學(xué)系成員塞西爾·喬治·潘恩 (Cecil George Paine) 在謝菲爾德首次使用青霉素作為治療方法。在倫敦圣瑪麗醫(yī)院醫(yī)學(xué)院學(xué)習(xí)期間，他用講師亞歷山大·弗萊明 (Alexander Fleming) 提供的產(chǎn)青霉素霉菌的粗濾液治療了兩個(gè)嬰兒的眼部感染。
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