别再做无谓的抵抗！新抗生素可治愈超级细菌

超级细菌究竟是何方神圣？“超级细菌”并非特定的某种细菌，而是指一系列对多种抗生素具有抗药性的细菌。因人类过去不当及过度使用抗生素，导致愈来愈多具抗药性的细菌和其他微生物出现，并促使这些微生物演化成为“超级细菌”。抗微生物抗药性 ( Antimicrobial Resistance, AMR ) 对公共卫生构成严重威胁，并严重影响低收入和中等收入国家人民的健康。

在 2019 年时， < The Lancet >曾发表“抗微生物抗药性全球研究( Global Research on Antimicrobial Resistance )”指出，预估全球有 127 万死亡案例与 AMR 直接相关，这个数字已超过因人类免疫缺乏病毒( HIV/AIDS )或疟疾而死亡的人数；并抗药性与大约495万死亡案例间接相关。

超级细菌曾造成全球恐慌，但现在游戏规则似乎改变了？

这群 UC Santa Barbara 的研究小组，开发出一类新型抗生素，发表在＜ eBioMedicine＞杂志上。新型抗生素可以治愈被人类认为几乎“无法治愈”的细菌感染的小鼠，而且这种药物的几乎检测不到抗药性。目前研究成果有望改变在治疗超级细菌的潜在游戏规则。该药物通过同时破坏许多细菌功能的作用，来杀死每一种测试的病原体，并且在长时间接触药物后，仍可以观察到低水平的细菌抗药性。

这个发现是一个巧合。当美国陆军作战时，生死往往就在瞬息之间，因此迫切需要研发在战场上为手机充电的设备。因为细菌是微型发电厂，所以研发团队设计了化合物来利用细菌能量作为“微生物( microbial )”电池。并衍生出将这些化合物重新用作潜在抗生素的想法。

研究团队合成了 15 种化学变体，发现这种化合物- COE2-2hexyl ( 共轭寡电解质的合成抗菌剂)，具有广谱抗菌活性( broad-spectrum antibacterial activity )。其中包含对 COE 模块结构的特定改变，并且评估了每种变体的广谱抗菌活性和培养的哺乳动物细胞的体外细胞毒性。研究团队表示，当需要确定这些化合物是否可以用作抗生素时，团队原本认为它们对人体细胞的毒性类似于漂白剂，大多数是有毒的；但却一个没有！它是杀死研究团队测试过的每一种细菌病原体。
这种化合物治愈了感染顽固性菌血症 ( refractory bacteremia ) 患者临床细菌分离株的小鼠，并且没有引起细菌抗药性。

COE2-2hexyl 对多种膜相关功能（例如，分隔、运动、ATP 合成、呼吸、膜对小分子的通透性）具有特定影响，这些功能可能共同作用以抵消细菌细胞活力和抗药性的演变。这些细菌特性的破坏可能是通过改变关键的蛋白质-蛋白质或蛋白质-脂质膜界面而发生的——这是一种不同于许多破坏膜的抗菌剂或去污剂的作用机制，这些抗菌剂或去污剂会使膜不稳定以诱导细菌细胞裂解。

细菌无法对其产生抗药性，扩大了药物的市场潜在价值

抗生素具有独特的作用机制。与针对特定细菌功能的大多数药物（如青霉素）相反，这种新药同时针对多种功能。这种药物似乎会影响细菌膜，进而破坏多种细菌功能，这可能是广谱抗菌活性和低水平细菌抗药性的原因。Samuel 说：“这类抗生素有潜力作为一种新的多功能疗法来治疗抗药病原体。” 在将药物用于临床实践之前，还需要进行额外的药物安全性和有效性研究，以充分了解临床益处和风险。

主要作者 Heithoff 博士说：“关键的发现是-细菌对这种药物的抗药性几乎检测不到，而大多数药物在这个开发阶段都失败了，所以不会有机会进入临床实验。”他继续补中说：“我们的目标是确定这种 COE2-2hexyl合成抗菌剂可以有效治疗 AMR 感染，并且可以容易地修改其结构以满足当前和预期的患者需求，作为应对迫在眉睫的全球健康危机的新型多功能疗法。”

延伸阅读：超级细菌怎么来？细菌透过接合作用交换质体、获取抗药性 DNA！

参考资料：
1. https://www.news.ucsb.edu/2023/020846/resistance-futile
2. https://www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(23)00026-9/fulltext