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如何找到抗生素耐药形成的机制

核心提示:困扰人类许久的抗生素耐药,终于找到了作用机制。复旦大学上海医学院近日传出消息:该院英国籍长江学者特聘教授阿莱斯迪尔·穆奇与研究员陈东戎教授率领的课题组,历经三年,在氨基糖苷类抗生素中首次发现一种新型“核糖开关”。这一“开关”可诱导细菌产生“破坏分子”,继而灭活抗生素,导致药物失效。相关成果已刊登在国际顶级学术期刊《细胞》上。

中国生物产业网www.cnbioindustry.cn】2013年1月23日讯  困扰人类许久的抗生素耐药,终于找到了作用机制。复旦大学上海医学院近日传出消息:该院英国籍长江学者特聘教授阿莱斯迪尔·穆奇与研究员陈东戎教授率领的课题组,历经三年,在氨基糖苷类抗生素中首次发现一种新型“核糖开关”。这一“开关”可诱导细菌产生“破坏分子”,继而灭活抗生素,导致药物失效。相关成果已刊登在国际顶级学术期刊《细胞》上。

 

随着人类广泛应用抗生素,耐药性问题日益严重。如何找到耐药形成的机制,成为科学家们面临的共同难题。穆奇教授解释,氨基糖苷类抗生素占所有抗生素的20%至30%,这类抗生素以卡那霉素、链霉素、庆大霉素、新霉素为代表,它们主要用于治疗“敏感需氧革兰氏阴性杆菌”所引起的感染。在三年的研究过程中,课题组发现“敏感需氧革兰氏阴性杆菌”会产生两个“破坏分子”,即氨基糖苷乙酰转移酶、氨基糖苷腺苷酰转移酶。这两个“破坏分子”编码基因中的“5"非翻译区RNA序列”存在一个“核糖开关”,该开关可“一对一”识别氨基糖苷类抗生素,并与之结合、从中“捣乱”,最终诱导耐药基因的表达。就此,抗生素耐药产生了。

业内专家评价说,穆奇教授团队的成果,可以从根本上解决耐药问题。通过开发靶向药物,改变“破坏分子”的编码基因,可斩断“核糖开关”与抗生素之间的关联,继而彻底解决耐药问题。

不过穆奇教授坦言,解决抗生素耐药,除了从基础研究领域突破之外,临床上避免滥用抗生素仍是至关重要的环节。只有合理应用、有的放矢,抗生素才能在维护人类健康中更好地发挥作用。

复旦大学上海医学院英国籍全职长江学者特聘教授阿莱斯迪尔·穆奇(Alastair Murchie)课题组在耐药性病原菌中首次发现了一种由氨基糖苷类抗生素药物调控的新型“核糖开关”,该“开关”对控制此类抗生素的“耐药性”有重大作用。这一成果近日刊发于最新一期世界顶级学术杂志《细胞》。它为人类最终攻克抗生素耐药的世纪难题提供了全新视角和理论依据。

英国籍科学家阿莱斯迪尔·穆奇教授2005年起到复旦大学全职任教,他与陈东戎研究员率领课题组,历经3年多艰辛,发现了一种由氨基糖苷类抗生素药物调控的新型“核糖开关”,对控制此类抗生素的“耐药性”有重大作用。该成果符合开发新型靶标药物的要求,具有极大的临床实用潜力。

在我国,由于存在大量抗生素滥用现象,致病菌耐药性的危害更为普遍和形势严峻。该课题组此次发现的由氨基糖苷类抗生素药物调控的新型 “核糖开关”,有望攻克此类药物带来的耐药难题。最新研究证明“核糖开关”是自然界细菌、高等植物等天然存在的、有调控作用的传感器,位于细菌等体内特定的基因非编码区,它通过结合细菌等体内小分子代谢物来调控基因的表达,可以不依赖任何蛋白质因子而直接结合代谢物并发生结构变化,参与调控生物的基本代谢。

阿莱斯迪尔·穆奇教授认为,虽然对现有药物进行轻微改造,就可以勉强控制现有局面,但从长远来看,研发出能以全新方式靶向杀灭细菌的新型药物则更具吸引力,因为这样就能保持药物的原有临床药效,亦有望通过联合用药等方法彻底解决耐药问题。

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