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抑制硫化氢生成可令耐药菌对抗生素敏感

American Association for the Advancement of Science

Research News

据研究人员报告,将细菌中的硫化氢生成过程作为标靶可增进抗菌制剂对耐药病原体的致死作用。这些发现为开发高效性抗生素提供了一种前景看好的策略,它同时也可以减轻抗菌素耐药性的生成。对临床上广泛使用抗生素的耐药性 (AMR) 的增加是全球公共卫生所面临的最紧迫威胁之一;到 2050 年时,全球每年因耐药菌导致的死亡人数预计会接近 1000 万。然而,虽然 AMR 的流行呈稳步上升,但可用于临床的有效传统抗菌化合物的数量却一直在减少,表明需要发现新的策略来防治对抗生素具耐药性细菌的感染。一种引人注目但很缺乏的研究方法涉及破坏保护病原体免受抗生素攻击的一般性防御系统。Konstantin Shatalin 和同事在此展示了一种这样的方法:以硫化氢 (H2S) 介导的防御系统作为攻击标靶;该系统几乎存在于所有的细菌之中,它可保护细菌免受氧化应激毒性作用的侵害。Shatalin等人确认,胱硫醚γ-裂解酶(CSE)是在两种人类主要病原体(金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌)中参与 H2S 生成的关键酶。作者接着用基于结构的虚拟筛选法评估了近 320 万种市售小型分子,发现有3种化合物对H2S的生成具有明显的抑制作用。这些抑制剂可在体外及在小鼠感染模型中增强抗生素的杀菌作用。更重要的是,作者发现,它们还能抑制细菌对抗生素的耐受性,破坏生物膜的形成,并大幅减少抗生素治疗后幸存的细菌存留数。Thien-Fah Mah在相关的《视角》中写道:“Shatalin 等人的发现让我们向治疗性地针对H2S的生成以增强抗生素活性又接近了一步。鉴于大多数细菌中都存在产生H2S的酶,因此抑制细菌生成 H2S可能真的会打破格局,反败为胜。”

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