您现在的位置是:首页 >新闻频道医学前沿 2019-10-10 14:13:40

耐多药细菌的存在时间可能比想象的要长

大阪大学的研究人员做出了惊人的发现,即耐多药细菌的存在时间可能比我们想象的要长。在本月发表在《通信生物学》上的研究结果中,研究人员研究了数百种RN​​D型外排泵之间的进化关系。外排泵是一种特殊蛋白,可以从细菌细胞中抽出多种不同类型的抗生素,从而具有多药耐药性。

有趣的是,我们发现来自流感嗜血杆菌的 RND外排泵AcrB 相对较古老,但与从大肠杆菌进化而来的同类产品出口了相同的抗生素。它做得不好的是出口胆汁盐,这不是流感嗜血杆菌在其正常栖息地中遇到的东西,而是大肠杆菌所在的肠道的常见组成部分。

尽管这表明了泵在自然环境中的演变,但也表明多药识别是古老的特征。这是一个重要的区别,因为大多数细菌在面对来自环境的选择性压力时会获得抗性基因或突变。

但是,尽管AcrB保护流感嗜血杆菌免受几种不同类别的抗生素的侵害,但病原体仍易受β-内酰胺和新霉素的影响,这是研究人员此前无法解释的。

共同作者山口明仁说:“细菌膜包含选择性地让不同底物进入细胞的通道。” “我们发现在流感嗜血杆菌中,这些通道之一OmpP2略有泄漏。这意味着AcrB从细胞中抽出的一些较小的药物可能会渗回到细胞内部,在那里他们开始工作以杀死细菌。”

耐多药细菌对感染患者具有毁灭性(通常是致命的)影响。随着新菌株的不断出现,这些超级病原体可以说是当今对人类健康的最大威胁。因此,已经开发了针对外排泵的药物。但是,研究人员发现这些药物对流感嗜血杆菌没有作用。

研究通讯作者西野邦彦教授解释说:“外排泵抑制剂与AcrB中富含苯丙氨酸的口袋结合。不幸的是,这些药物被设计用来靶向大肠杆菌等物种中进化程度更高的蛋白质。” “由于流感嗜血杆菌 AcrB更古老,我们发现它不具有相同的口袋结构,因此不受外排泵抑制剂的影响。”

发现这些进化差异已表明“一刀切”的方法不适合解决RND型外排泵。这项研究为多药外排系统的演化和机理提供了更为准确的图景,这将有助于开发新的抗生素以更有效地靶向特定的多药耐药病原体。

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