伊利诺大学芝加哥分校与哈佛大学团队近期在顶级期刊《科学》发表研究成果,新开发出的抗生素 Cresomycin 可躲开细菌的抗药性,能够有效治疗由这类抗药细菌引起的相关疾病。
自从抗生素在 20 世纪初期被发现后,为人类健康做出重大贡献,但随着使用越来越普遍,细菌的抗药性逐渐增强,因此医学界必须要不断地开发新型抗生素来因应抗药性增强的细菌。
主导研究的伊利诺大学芝加哥分校教授波利卡诺夫(Yury Polikanov)指出,现有的抗生素中,超过一半种类的作用方式,是瞄准有害细菌的核糖体,在结合后影响核醣体进行生物合成(Biosynthesis),让有害细菌产生蛋白质的机制受到影响而逐渐死去。
不过有害细菌也因为抗生素而进化出两种方式抵抗,一是在核醣体内的碳和氢原子中增加甲基(Menthyl Group),成为抵挡抗生素的防卫机制,另一种是改变核糖体的形状,让抗生素更难与核糖体结合影响细菌。
因此团队在研究过程中,透过电子显微镜观察了各式各样的药物与细菌核糖体的互动过程,找出可以避开细菌这两种防卫机制的方法。
最后团队设计出了 Cresomycin 这种新型合成抗生素,这款药物的分子被设计成特定的形状,可以躲开有害细菌核糖体内用来阻挡的甲基元素,并能够和已进化成新形状的核糖体有效结合,达成原本抗生素阻碍有害细菌蛋白质产生机制,让有害细菌死亡。
哈佛大学团队已透过动物实验,成功治疗了受到多重细菌感染的伤口,包括金黄色葡萄球菌、病源性大肠桿菌和绿脓桿菌,这项实验成功使团队相当振奋,未来将持续往人体临床治疗方向前进。
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