研究人員利用細(xì)菌治療真菌感染

以色列理工學(xué)院生物技術(shù)與食品工程學(xué)院的研究人員使用土壤棲息細(xì)菌治愈了真菌感染。由助理教授Boaz Mizrahi領(lǐng)導(dǎo)并由他的學(xué)生Maayan Lupton和Ayelet Orbach博士領(lǐng)導(dǎo)的研究結(jié)果最近在Advanced Functional Materials上發(fā)表。

真菌感染在包括人類在內(nèi)的各種動(dòng)物中很常見。這種感染的主要來(lái)源之一是念珠菌 - 一種經(jīng)常在我們體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的酵母。念珠菌利用生物體中的異常功能來(lái)傳播和傷害宿主。大多數(shù)人一生中至少會(huì)經(jīng)歷一次真菌感染，在身體的某些部位 -皮膚，消化系統(tǒng)或生殖器。

由于人口老齡化和全球變暖，真菌感染的頻率不斷上升。其他原因包括使用抑制免疫系統(tǒng)的藥物，以及廣譜抗生素的使用增加，廣譜抗生素通過(guò)破壞體內(nèi)細(xì)菌平衡間接增強(qiáng)念珠菌的增殖。

今天施用的口服抗真菌藥物具有低效力，一系列副作用，例如頭痛和皮疹，并且在某些情況下，具有危及生命的肝和腎毒性。此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有藥物具有抗性的念珠菌菌株。

研究人員評(píng)估了通過(guò)枯草芽孢桿菌細(xì)菌治療念珠菌的可能性，枯草芽孢桿菌自然產(chǎn)生并分泌抑制念珠菌生長(zhǎng)的物質(zhì)。這種機(jī)制在細(xì)菌中進(jìn)化，作為其與念珠菌在常見生長(zhǎng)基質(zhì)上競(jìng)爭(zhēng)的一部分。

“我們的第一個(gè)挑戰(zhàn)，”Mizrahi助理教授說(shuō)，“是開發(fā)一種運(yùn)輸系統(tǒng)，能夠在受感染的病灶上應(yīng)用活菌，而不會(huì)削弱它們?cè)谀繕?biāo)部位增殖和分泌治療物質(zhì)的能力。”

為此，研究人員開發(fā)出一種獨(dú)特的凝膠，在冰箱中和室溫下呈液體形式(能夠在皮膚上輕松涂抹)，但在涂抹于皮膚后幾秒內(nèi)就會(huì)變硬。除熱敏性聚合物外，凝膠還含有食物，可確保皮膚保持細(xì)菌活力，從而可以“治療”感染。

研究人員將凝膠應(yīng)用于患有真菌感染的小鼠的皮膚上在用熒光物質(zhì)(凝膠)標(biāo)記后，可以進(jìn)行監(jiān)測(cè)。該制劑深入皮膚但不滲入下面的血管，這意味著該配方的效果僅限于患病區(qū)域。后來(lái)，在患有念珠菌感染的小鼠上證明了細(xì)菌制劑的臨床功效。在對(duì)照組中 - 用無(wú)菌凝膠處理或根本不處理 - 感染繼續(xù)發(fā)展，但用Technion開發(fā)的細(xì)菌凝膠處理的組顯示出快速的皮膚愈合。此外，從臨床和安全角度來(lái)看，新型治療與常用酮康唑的比較證明了Technion凝膠的優(yōu)越性。

研究人員指出，除了開發(fā)獨(dú)特的凝膠外，這里還展示了一種新的治療模型：一個(gè)微小的工廠，在它進(jìn)入目標(biāo)后，開始產(chǎn)生活性物質(zhì)。這與標(biāo)準(zhǔn)藥物模型形成對(duì)比，在標(biāo)準(zhǔn)藥物模型中藥物通過(guò)整個(gè)身體，并且其部分可能在該過(guò)程中被分解。研究人員希望他們的新模型將在未來(lái)用于治療一系列疾病，包括牛皮癬，痤瘡，各種炎癥，甚至癌癥。

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