好萊塢正在制作關(guān)于僵尸啟示的電影，這些電影是由一些無法控制的感染引起的，同時令人震驚的真實世界頭條新聞宣稱下一個超級細菌即將來臨。令人驚奇的是，我們并不是所有的大師級別的霍華德·休斯(Howard Hughes)，他是著名的徒步穿著紙巾盒(以及其他策略)以保護他們免受細菌滋生。

現(xiàn)實情況是，自從第一個人在75年前第一個接受青霉素用于鏈球菌感染以來，醫(yī)學(xué)已經(jīng)做出了驚人的工作，可以挽救數(shù)百萬人的生命。然而，像任何生物一樣，甚至單細胞細菌也會進化。

過度使用和濫用抗生素是所謂的超級細菌進化的關(guān)鍵因素，超級細菌越來越難以殺死。這種現(xiàn)象導(dǎo)致一些人宣布結(jié)束抗生素時代，因為今天使用的大多數(shù)主流藥物可以追溯到20世紀60年代。但是，新的療法開始出現(xiàn)，可能有助于在與超級細菌的戰(zhàn)爭中建立新的前線。

“我相信抗生素的開發(fā)將繼續(xù)增加并始終受到阻力的限制。我非常相信其他方法，“REW”Bob“Hancock說，他是溫哥華不列顛哥倫比亞大學(xué)的教授，他是微生物疾病和免疫研究中心的主任。

一兩拳

Hancock通過電子郵件向Singularity Hub表示，針對免疫系統(tǒng)的治療方法，如益生菌，可以影響生活在人體腸道中的“蟲子”群落，是當(dāng)今更有趣的調(diào)查領(lǐng)域。對慢性病的一些研究主要集中在微生物組如何與身體相互作用，遠遠超出胃腸道健康，從自身免疫疾病到認知退化。

現(xiàn)在，研究人員正在研究腸道微生物組的調(diào)節(jié)或改變?nèi)绾螏椭承┛股貛硇碌纳＠?，麻省理工學(xué)院的科學(xué)家發(fā)布了本月一項研究的結(jié)果，結(jié)果表明，抗生素藥物和益生菌(有益細菌)的組合可以根除兩種經(jīng)常感染傷口的耐藥微生物。

當(dāng)然，抗生素可能是不加選擇的殺手，因此科學(xué)家們將這種益生菌包裹在一種名為海藻酸鹽的物質(zhì)中，以保護它們免受藥物侵害。海藻酸鹽是生物膜的一種成分，它將細菌聚集在一起以保護它們免受抗生素的侵害。

“我覺得抗生素佐劑具有很大的潛力 - 提高常規(guī)抗生素活性的化合物，”漢考克說，不僅指益生菌，還指其他能增強人體吸收藥物或攻擊不同途徑的藥物。限制其活性的細菌。

Hancock自己的一些研究涉及將稱為肽的小蛋白與抗生素結(jié)合起來，以提高現(xiàn)有藥物的有效性。特別是今年夏天在PLOS Pathogens上發(fā)表的研究旨在尋找大腸桿菌和一組病原體的新療法，這些病原體被稱為ESKAPE，這是一種基于6種細菌的第一個字母的首字母縮寫詞：屎腸球菌，金黃色葡萄球菌，肺炎克雷伯菌，鮑曼不動桿菌，銅綠假單胞菌和腸桿菌。這些占所有醫(yī)院感染的60%以上。

這些多肽通過在生物膜群落中聚集起來阻止細菌對壓力作出反應(yīng)的能力，從而幫助一些抗生素更好地發(fā)揮作用。漢考克和他的團隊在實驗室和動物實驗中發(fā)現(xiàn)了超過六種組合，這些組合比單獨的抗生素更有效。

“接下來的階段是完成我們目前的配方工作，并通過虛擬衍生產(chǎn)品ABT Therapeutics與商業(yè)合作伙伴共同開發(fā)，”Hancock說。一些可能的應(yīng)用包括治療鼻竇感染，開發(fā)增強的傷口敷料，以及解決動物的抗生素抗性。

資助Superbugs Battle

根據(jù)美國疾病控制中心(CDC)的數(shù)據(jù)，美國每年約有200萬人感染了抗生素病原體，每年至少有23,000人死亡。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)報道，世界各地的死亡人數(shù)約為70萬。預(yù)計到2050年，這些數(shù)字每年將增加到1000萬人 - 比預(yù)計將在本世紀中期死于癌癥的人數(shù)多 - 如果超級細菌繼續(xù)傳播的話。

疾病預(yù)防控制中心和世界衛(wèi)生組織近年來都發(fā)布了他們自己版本的FBI最受歡迎的壞細菌。許多關(guān)注的微生物是革蘭氏陰性細菌，指的是19世紀開發(fā)的用于根據(jù)化學(xué)染色分類不同類型細菌的染色試驗。

“科學(xué)[周圍]革蘭氏陰性細菌非常困難，不到10%的早期發(fā)育計劃將導(dǎo)致一種明確的有價值證據(jù)的批準藥物。所以我們需要數(shù)十次射門才能得分。“這是我對波士頓大學(xué)法學(xué)教授凱文·奧特森的采訪所得到的評估，他是CARB-X的執(zhí)行董事，這是一個非營利性的公私合作伙伴關(guān)系該公司已投入超過5億美元用于投資新的抗生素，快速診斷，預(yù)防劑和其他救生產(chǎn)品以應(yīng)對超級細菌。

CARB-X目前支持七個不同國家的30多個項目。它正在審查新的一年中約400份申請資金。

例如，一些細菌感染需要數(shù)天才能診斷，以便開出正確的治療方案。CARB-X正在一家名為Proteus的蘇格蘭公司投資高達100萬美元，該公司正在開發(fā)用于在60秒內(nèi)檢測人體肺部細菌感染的技術(shù)。

今年早些時候，藥品獲取基金會(AMF)發(fā)布了一項名為抗菌藥物抗性基準的新指數(shù)，該指數(shù)評選了前30家公司 - 從大型制藥公司到小型生物技術(shù)公司 - 從事超級細菌戰(zhàn)爭。

根據(jù)AMF基準，葛蘭素史克擁有最大的藥物管道，有55個研發(fā)項目正在進行中，其中28個處于不同的臨床階段。目前正在開展近十幾種疫苗，其中一種針對旅行者腹瀉背后的細菌。與此同時，一家名為Forge Therapeutics的生物技術(shù)創(chuàng)業(yè)公司出自圣地亞哥 - 由AMF強調(diào)并部分由CARB-X資助 - 正在開發(fā)一種名為LpxC的抗生素，可抑制對許多革蘭氏陰性菌至關(guān)重要的含鋅酶。

一個強大的敵人

雖然正在對超級細菌進行研究，但我們?nèi)匀徊涣私馑鼈兊姆烙瓦M化途徑。例如，研究人員知道，噬菌體 - 感染細菌的病毒 - 可以將DNA從一種微生物轉(zhuǎn)移到另一種微生物。這種被稱為遺傳轉(zhuǎn)導(dǎo)的過程被認為是細菌獲得抗生素抗性的主要方式之一。

就在本月，“科學(xué)”雜志上的一篇論文報道了60多年來首次發(fā)現(xiàn)了一種新的轉(zhuǎn)導(dǎo)模式。被稱為橫向轉(zhuǎn)導(dǎo)的新模式似乎是迄今為止最強大的模式，以非常高的速率在細菌之間轉(zhuǎn)移大部分細菌染色體。

一些超級細菌剛開始就預(yù)先包裝了抗生素抗性。我們之前曾報道過在新墨西哥州卡爾斯巴德洞穴國家公園深處發(fā)現(xiàn)的一種極端微生物，它對18種不同的抗生素具有抗藥性，包括像達托霉素這樣的大槍，盡管直到最近它已被隔離了數(shù)百萬年。

像Outterson這樣的專家雖然對我們開發(fā)新療法的能力持謹慎樂觀態(tài)度，但他們提醒說，減緩超級細菌傳播的其他方法只是通過更明智地使用現(xiàn)有藥物。

“每一次被預(yù)防的感染都會減緩進化反應(yīng)，”他說。“但我們永遠不能將這個速度減慢到零，因為細菌不斷創(chuàng)造新的抗性機制。我們總是需要新的抗生素，但通過負責(zé)任的使用，管理和訪問等方面的謹慎，可以大大降低問題的嚴重程度。“