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对抗细菌:科学家改造噬菌体提升抗生素药效

2009/3/9/14:05 来源:科技日报 作者:刘 霞

    【慧聪制药工业网】据英国《自然》杂志网站和美国《国家科学院学报》网站3月2日报道,美国科学家通过对噬菌体进行改造,使其能够抑制细菌对抗生素的耐受性。如果将其与抗生素联合使用,还能杀死目前已存在的对抗生素广泛耐受的细菌。

    噬菌体是一类寄生并侵害细菌的病毒,又称细菌病毒。利用感染和杀死细菌的病毒来战胜传染的理念可以追溯到大约100年前。但这种疗法从未曾在西方使用,当抗生素登上历史的舞台,噬菌体疗法更受冷落。

    不断有细菌对抗生素产生抗药性,迫使研究人员不断研发新药物来对抗这些细菌。在以前的“噬菌体疗法”中,噬菌体杀死细菌并且释放更多的噬菌体寻找新的宿主,但处于这种直接进攻下的细菌很快会进化并且对噬菌体产生抵抗力。

    美国波士顿大学的生物工程学家詹姆斯·柯林斯和其学生狄莫西·鲁通过改造噬菌体使细菌更加脆弱,从而让抗生素更容易奏效。

    柯林斯和鲁使用基因工程技术改造了一个名叫M13的噬菌体,该噬菌体在感染细菌时,会产生名为lexA3的细菌蛋白,该蛋白可以损害细菌修复受损的DNA的能力。当修改后的M13噬菌体感染细菌,比如大肠埃希氏菌时,它产生lexA3,让大肠埃希氏菌更容易受到损害细菌DNA的药物的攻击。

    研究人员发现,噬菌体增加了抗生素沃氟沙星杀死大肠埃希氏菌的能力,即使该细菌对抗生素产生一定的抵抗力也如此。该发现表明,这类噬菌体疗法能够恢复以往已被认为不再起作用的抗生素的活力。

    在老鼠身上进行的实验也得到了令人振奋的结论:在遭遇大肠埃希氏菌感染时,接受了沃氟沙星和修改后的M13噬菌体的老鼠,有80%%存活下来,而仅仅接受了抗生素的老鼠的存活率只有20%%。

    日本高知医学院的松崎重信说:“在控制细菌感染方面,这些发现可能相当重要,但要将其应用于临床实践,还需要一段路要走。”研究人员认为,这项研究为找到对付抗生素耐受性细菌的方法提供了新思路。

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