細(xì)菌用于逃避抗生素的新機(jī)制

隨著細(xì)菌繼續(xù)表現(xiàn)出對抗生素治療的強(qiáng)大適應(yīng)力 - 引發(fā)涉及各種感染的公共衛(wèi)生危機(jī)上升 - 科學(xué)家們繼續(xù)尋求更好地了解抗生素的細(xì)菌防御，以開發(fā)新的治療方法。

現(xiàn)在，加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員結(jié)合實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模，發(fā)現(xiàn)了一種讓細(xì)菌在抗生素中存活的意外機(jī)制。

正如3月7日早期在線發(fā)布的Cell，Dong-yeon Lee，加州圣地亞哥生物科學(xué)部的Maja Bialecka-Fornal和GürolSüel以及Universitat Pompeu Fabra(西班牙)的Leticia Galera-Laporta所述，和同事通過控制堿金屬離子的吸收，發(fā)現(xiàn)細(xì)菌可以抵抗抗生素。當(dāng)受到抗生素的攻擊時，發(fā)現(xiàn)細(xì)菌會調(diào)節(jié)鎂離子的攝取，以穩(wěn)定它們的核糖體 - 生命的基本分子機(jī)器，將基因轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì) - 作為一種生存技術(shù)。

“我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種意想不到的新機(jī)制，即積極培育細(xì)菌可以抵抗抗生素，”分子生物學(xué)教授Süel說。“通過這一發(fā)現(xiàn)，我們現(xiàn)在可以探索新的方法來對抗我們以前無法想到的感染。”

研究人員研究了核糖體活性與跨細(xì)胞膜的離子電化學(xué)通量之間的關(guān)系。這種膜電位和核糖體是從細(xì)菌到人類在所有活細(xì)胞中起作用的最古老和最基本的過程?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種明顯的聯(lián)系，“揭示了這些對生命至關(guān)重要的古老和基本細(xì)胞過程是如何相互作用的，”Süel說。

這些新發(fā)現(xiàn)為抵抗抗生素耐藥性的新方法奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。

“抗生素耐藥性是對我們健康的主要公共威脅，”Süel說。“進(jìn)入市場的藥物數(shù)量跟不上細(xì)菌應(yīng)對這些藥物的能力。”

Süel相信科學(xué)家們可以通過控制細(xì)菌吸收鎂的能力來提高現(xiàn)有抗生素藥物的效力，而不是必須開發(fā)全新的藥物。通過限制細(xì)菌吸收鎂的方式，可以大大改善用于治療嚴(yán)重感染的某些類別抗生素的效力，從而干擾細(xì)菌使用帶電鎂離子防御抗生素的能力。

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