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      研究人員發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)有助于抵抗抗生素耐藥性
      
			
      
				2019-05-19 14:22:03
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      人工髖關(guān)節(jié)植入物，膝關(guān)節(jié)植入物和導(dǎo)管易受感染：流經(jīng)血液系統(tǒng)的細(xì)菌可以聚集在這些外來表面上并蹲下來增殖?，F(xiàn)在，密歇根大學(xué)的研究人員與斯克里普斯研究所合作，發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)可以對(duì)抗這個(gè)問題。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)有助于抵抗抗生素耐藥性
      

      當(dāng)細(xì)菌聚集在表面上時(shí)，它們形成一個(gè)稱為“生物膜”的保護(hù)層。這些生物膜由一種由細(xì)菌本身產(chǎn)生的稱為“淀粉樣蛋白”的蛋白質(zhì)組成的支架結(jié)合在一起。細(xì)菌淀粉樣蛋白與阿爾茨海默病患者大腦中的神經(jīng)元結(jié)構(gòu)相似，破壞了人們形成和回憶記憶的能力。
      

      在假體上的細(xì)菌的情況下，生物膜保護(hù)細(xì)菌群體免受其環(huán)境的影響，包括醫(yī)生可能開出的抗生素來攻擊感染。在一項(xiàng)新的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)人類生產(chǎn)的一種叫做轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白(TTR)的蛋白質(zhì)可以抑制大腸桿菌中淀粉樣蛋白和生物膜的形成，這是人類常見的細(xì)菌菌株。
      

      該團(tuán)隊(duì)包括分子，細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)教授，Matthew Chapman;TSRI分子醫(yī)學(xué)教授Joel Buxbaum;第一作者，查普曼實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員Neha Jain在“美國國家科學(xué)院院刊”上發(fā)表了他們的研究成果。
      

      “生物膜對(duì)生物膜最重要的健康影響之一就是導(dǎo)管。在你試圖放入人體的任何一種裝置中，都會(huì)形成生物膜，”分子，細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)教授查普曼說。“這是一個(gè)巨大的，巨大的問題，因?yàn)閷?dǎo)管插入幾天，細(xì)菌可以在設(shè)備上形成生物膜，這可能導(dǎo)致嚴(yán)重的感染。”
      

      該團(tuán)隊(duì)研究了TTR如何與尿路感染中發(fā)現(xiàn)的大腸桿菌菌株相互作用。在UTI中，細(xì)菌菌株沉降到膀胱中，形成生物膜群落。生物膜中的細(xì)菌將自身包裹在一層淀粉樣蛋白纖維中，有助于保護(hù)它們免受環(huán)境中的壓力。大腸桿菌淀粉樣蛋白由稱為CsgA的蛋白質(zhì)組成。
      

      當(dāng)研究人員混合純化的TTR和CsgA時(shí)，CsgA無法制備保護(hù)性淀粉樣蛋白。消除細(xì)菌對(duì)其環(huán)境的關(guān)鍵防御可以使身體更有效地對(duì)抗感染。
      

      “如果細(xì)菌不能在生物膜中結(jié)合在一起，就可以更容易地打破個(gè)別的枝條而不是捆綁。”同樣，如果細(xì)菌沒有在生物膜中結(jié)合在一起，細(xì)菌感染可以得到更有效的治療。“我們發(fā)現(xiàn)TTR可以防止在致病性大腸桿菌菌株以及其他細(xì)菌菌株中形成生物膜。”
      

      長期研究TTR的Buxbaum指出，在某些情況下，TTR本身可以形成淀粉樣蛋白纖維，正是這種能力使TTR具有結(jié)構(gòu)特征，可以阻斷其他蛋白質(zhì)(如CsgA)對(duì)淀粉樣蛋白的形成。
      

      根據(jù)美國整形外科醫(yī)師學(xué)會(huì)的數(shù)據(jù)，每100名接受髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的人中就有一人會(huì)感染。2001年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，重癥患者中95%的尿路感染可以追溯到他們的導(dǎo)管，而87%的血流感染來自留置血管導(dǎo)管，86%的肺炎病例與機(jī)械呼吸機(jī)相關(guān)。
      

      “有可能產(chǎn)生或基于這些蛋白質(zhì)相互作用的產(chǎn)品可以減少藥物中的這個(gè)問題，生物膜在植入體內(nèi)的許多人造表面上形成，”Buxbaum說。“我們可以用這種蛋白質(zhì)浸漬這些表面，這樣它們就不會(huì)形成這些生物膜，并且更容易用抗生素治療這些感染。”
      

      Chapman和Buxbaum說實(shí)施這項(xiàng)工作需要更多的研究，但這一舉措有助于防止植入物感染以及抗生素耐藥性。
      

      查普曼說：“如果你可以針對(duì)這種阻力，宿主可能能夠清除感染。”“你也可能會(huì)開出較低劑量的抗生素，或縮短抗生素的使用時(shí)間，這些都是好事。”
      
			

			
        
      
			
      
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