新的抗生物膜化合物顯示出對(duì)抗與醫(yī)院感染相關(guān)的耐藥細(xì)菌的前景
密歇根大學(xué)生命科學(xué)研究所和公共衛(wèi)生學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新的抗生物膜化合物,這種化合物來(lái)源于海洋微生物,這種化合物顯示出對(duì)抗通常與醫(yī)院獲得性感染相關(guān)的耐藥細(xì)菌的前景。根據(jù)計(jì)劃于2月16日在Nature Communications上發(fā)表的研究結(jié)果,在細(xì)胞培養(yǎng)中,這種被稱為cathuitamycins的新化合物能夠阻止鮑曼不動(dòng)桿菌在一個(gè)稱為生物膜的粘性簇中聚集在一起。生物膜粘附在表面上并形成復(fù)雜的結(jié)構(gòu),使其比自由漂浮的細(xì)菌對(duì)藥物具有更強(qiáng)的抵抗力。
這種特性使得生物膜成為醫(yī)院環(huán)境中患者的致命風(fēng)險(xiǎn),他們可以依附于醫(yī)療設(shè)備,假體植入物和其他表面,使其能夠抵抗傳統(tǒng)抗菌劑的消毒。研究人員指出,目前市場(chǎng)上或臨床試驗(yàn)中都沒(méi)有專門(mén)針對(duì)生物膜形成的藥物。
“這就是為什么防止生物膜形成是如此重要的研究目標(biāo),”LSI教員David Sherman實(shí)驗(yàn)室研究員Ashootosh Tripathi說(shuō)。Tripathi是該研究的共同第一作者,以及Sherman實(shí)驗(yàn)室的前博士后研究員Sung Ryeol Park。
此外,鮑曼不動(dòng)桿菌對(duì)一線抗生素的耐藥性已被世界各地越來(lái)越多的關(guān)注和這種細(xì)菌可以形成生物膜容易,這使得治療更加具有挑戰(zhàn)性,說(shuō)共同資深作者川烏羲,副教授環(huán)境健康科學(xué)的密歇根大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院。
根據(jù)國(guó)際環(huán)境研究和公共衛(wèi)生雜志最近的一篇文章,對(duì)多藥耐藥鮑曼不動(dòng)桿菌感染的治療對(duì)于醫(yī)??生來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),因?yàn)榭刂芃DRAB傳播。
通過(guò)在LSI的“天然產(chǎn)物”提取物庫(kù)中對(duì)化合物進(jìn)行高通量篩選,發(fā)現(xiàn)了新的抗生物膜劑,其中包括Sherman及其合作者在海洋野外采集探險(xiǎn)中收集的數(shù)千種源自海洋微生物的藥物樣物質(zhì)。在全球各地。
這些特殊化合物來(lái)自細(xì)菌鏈霉菌(Streptomyces gandocaensis),它是從2007年在哥斯達(dá)黎加Punta Mona島探險(xiǎn)時(shí)收集的海洋沉積物中分離出來(lái)的。篩選在LSI的高通量實(shí)驗(yàn)室化學(xué)基因組學(xué)中心進(jìn)行。
一旦發(fā)現(xiàn)提取物抑制鮑曼不動(dòng)桿菌形成生物膜的能力,研究人員進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)以找到其最有效的形式; 他們還創(chuàng)造了兩種新的更有效的類似物。
抗生物膜藥物可以直接應(yīng)用于醫(yī)療植入物,導(dǎo)管或牙科植入物等物體,也可以通過(guò)全身應(yīng)用,如抗生素。仍處于早期階段,該發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)一步的化合物優(yōu)化和臨床前開(kāi)發(fā)才能考慮人體臨床試驗(yàn)。
“這類新的生物膜抑制劑為開(kāi)發(fā)安全有效的藥物以限制或預(yù)防生物膜形成奠定了基礎(chǔ),”該研究的共同資深作者,醫(yī)學(xué)化學(xué)的Hans W. Vahlteich教授兼副院長(zhǎng)謝爾曼說(shuō)。密歇根大學(xué)藥學(xué)院的研究和研究生教育,文學(xué),科學(xué)和藝術(shù)學(xué)院的化學(xué)教授,以及醫(yī)學(xué)院的微生物學(xué)和免疫學(xué)。
“隨著抗生素耐藥性成為一個(gè)日益重要的全球健康問(wèn)題,海洋微生物具有很大的潛力,并且很大程度上未開(kāi)發(fā)出來(lái),可以提供新的抗生素和抗生物膜化合物。”
推薦內(nèi)容
-
人類和豬胚胎的相似性提供了早期發(fā)育階段的線索
科學(xué)家已經(jīng)證明了卵子和精子細(xì)胞的前體 - 這是保護(hù)物種的關(guān)鍵細(xì)胞 - 是如何通過(guò)研究豬胚胎和人類干細(xì)胞而在早期胚胎中產(chǎn)生的。在今天發(fā)
-
細(xì)胞發(fā)現(xiàn)可以幫助研究遺傳疾病
大學(xué)開(kāi)展的研究發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)關(guān)于細(xì)胞器的數(shù)據(jù),這個(gè)數(shù)據(jù)在與人類有遠(yuǎn)親關(guān)系的古老有機(jī)體的人體細(xì)胞中非常重要。這一發(fā)現(xiàn)將使科學(xué)家們能...
-
研究調(diào)查了飼喂生長(zhǎng)豬的小麥副產(chǎn)品的能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率
隨著飼料成本和全球?qū)θ忸惿L(zhǎng)的需求,畜牧生產(chǎn)者越來(lái)越多地轉(zhuǎn)向乙醇和人類食品工業(yè)的聯(lián)產(chǎn)品。伊利諾伊大學(xué)的研究正在幫助確定小麥中間...
-
細(xì)菌不對(duì)稱的重要性
發(fā)表在自然微生物學(xué)雜志上的一項(xiàng)新研究強(qiáng)調(diào)了一種蛋白質(zhì)作為膜真空吸塵器,可能成為抗生素的潛在新靶點(diǎn)。紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的研究小組揭示了...
-
寶寶大便干燥吃什么好
寶寶大便干燥吃什么好?在嬰幼兒或者兒童生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程當(dāng)中,出現(xiàn)有大便干燥,便秘的情況也是比較常見(jiàn)的,很多孩子都有過(guò)類似的癥狀,出現(xiàn)
-
研究人員團(tuán)隊(duì)“非常接近”在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生原始血液干細(xì)胞
兩個(gè)科學(xué)家小組開(kāi)發(fā)了一些方法,使實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的血液干細(xì)胞成為一個(gè)現(xiàn)實(shí)的前景 - 自1998年人類胚胎干(ES)細(xì)胞首次被分離以來(lái),血液學(xué)研究
-
EXP2蛋白幫助最致命的瘧疾寄生蟲(chóng)在感染期間獲得營(yíng)養(yǎng)
美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院和其他機(jī)構(gòu)的研究人員已經(jīng)破譯了瘧疾寄生蟲(chóng)惡性瘧原蟲(chóng)在感染紅細(xì)胞時(shí)獲取營(yíng)養(yǎng)的關(guān)鍵蛋白質(zhì)的作用。他們的研究發(fā)表在Natu
-
人胰腺細(xì)胞可以制成胰島素
根據(jù)昨天(2月13日)在 自然雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究,一個(gè)國(guó)際研究小組成功地將人類α細(xì)胞重新編程為產(chǎn)生胰島素的β細(xì)胞。在胰腺中,
-
基于物種水平變異的DNA標(biāo)記對(duì)種群水平研究的可預(yù)測(cè)性
使用分子數(shù)據(jù)研究密切相關(guān)的生物(例如種群)之間的進(jìn)化動(dòng)力學(xué)的生物學(xué)家一直在尋找具有大量變異性的基因組區(qū)域。為了回答在不同物種中表...
-
生活在非洲古老主要作物之一的細(xì)菌微生物顯示出保護(hù)條紋
禾谷鐮刀菌(Fusarium graminearum)是一種真菌,會(huì)對(duì)玉米和小麥等作物造成嚴(yán)重?fù)p失;然而他們的親戚手指小米對(duì)它有著廣泛的抵抗力。來(lái)自埃及