一个国际研究团队宣布,他们发现了近三十年来的首个全新类型抗生素——lariocidin,这一发现有望对抗日益严重的耐药性细菌感染,为全球公共卫生带来新的希望。
土壤中寻宝:新型抗生素的诞生
由加拿大麦克马斯特大学和美国伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员组成的团队,在Gerry Wright的领导下,共同发现了这种名为lariocidin的新型抗生素。研究成果已发表在《自然》杂志上。令人惊讶的是,这种抗生素的来源并非实验室精心设计的产物,而是来自后院的土壤样本。
研究人员从本地后院土壤样本中分离出一种名为Paenibacillus的细菌,经过一年多的实验室培养,发现该细菌能够产生一种能够攻击耐药性细菌的新物质,这种物质就是lariocidin。
Lariocidin:独特的“套索”结构
Lariocidin属于一种叫做“套索肽”的物质,它是由一串氨基酸组成,其结构类似于一个套索,能够有效地攻击细菌,阻止其生长和繁殖。麦克马斯特大学发布的新闻稿指出,Lariocidin能够抵抗多种导致细菌产生耐药性的机制,这使得它在对抗耐药菌方面具有独特的优势。
研究人员表示,Lariocidin分子具有独特的结构,像一个“打结的套索或椒盐卷饼”。这种特殊的结构使其能够靶向细菌细胞内的关键“分子机器”——核糖体。核糖体负责合成细胞内所有的蛋白质,是细胞存活的根本。
“Lariocidin与核糖体上的一个特定位点结合,而这个位点是目前已知的所有抗生素都无法结合的,”研究人员解释说,“它能够阻止核糖体合成蛋白质,从而有效地杀死细菌。”
安全性优势:对人体细胞无毒性
除了强大的抗菌能力,Lariocidin的另一个关键优势是它对人体细胞没有毒性。这意味着它在未来的临床应用中,具有更高的安全性和更低的副作用风险。
抗生素耐药性危机:全球公共卫生威胁
世界卫生组织(WHO)已将抗生素耐药性描述为全球公共卫生面临的重大威胁,每年导致全球超过450万人死亡。抗生素耐药性的日益严重,使得许多常见的细菌感染变得难以治疗,甚至危及生命。
“我们目前面临的抗生素耐药性危机对我们的医疗实践构成了重大威胁,”研究人员表示,“如果我们想继续不受限制地进行手术、髋关节置换、癌症化疗、早产儿治疗等,就必须预防和治疗感染。因此,我们需要新的抗生素来长期实现这一目标。”
医学专家的评价:充满希望的解决方案
纽约大学朗格尼健康中心临床医学教授、福克斯新闻高级医学分析师Marc Siegel博士对这一发现表示赞赏。“人工智能有望改善新药物的靶点,包括抗生素。与此同时,加拿大麦克马斯特大学的研究发现了一种新型抗生素,”他说,“这种新型抗生素Lariocidin通过干扰许多细菌赖以生存的蛋白质合成发挥作用。”
Siegel强调,几十年来没有出现过新的抗生素类型,“部分原因是它们没有那么有利可图,因为你只有在生病时才需要它们。”
PlushCare家庭医学医生Stephen Vogel博士表示,这项发现代表了解决耐药性细菌感染的“有希望的答案”。
“由于这种微生物能够以细菌无法进化逃避的方式杀死细菌,因为它影响了蛋白质生产系统——核糖体,因此它有潜力成为各种致命细菌感染的持久选择,”这位北卡罗来纳州的医生说。
Vogel认为,如果这种微生物作为抗生素上市,每年死于细菌感染的人数将减少数百万。
“花园土壤可能看起来很普通,但事实上它本身就是一个由微生物、真菌和细菌组成的世界,它可以带来像这项发现所带来的关键创新。”
未来的展望:临床应用的漫长之路
尽管Lariocidin的发现令人鼓舞,但研究人员也强调,将其开发成可用于临床的药物,还需要大量的研究和资源投入。麦克马斯特大学的研究人员将继续探索如何修饰和生产这种新发现的分子,以便在临床环境中应用。这是一个漫长而复杂的过程。
“这项发现只是将这种分子开发成药物的漫长过程的起点,”研究人员表示,“我们接下来要做的是测试Lariocidin是否能有效治疗人类的各种感染,目前它已被证明可以治愈动物。”
研究人员还表示,科学有时是“偶然的”。“你经常需要铲大量的泥土才能找到一颗宝石,而Lariocidin无疑就是一颗宝石。因此,为‘铲土’提供资金对于发现新的宝石至关重要。”