科學家發現致命超級細菌的"阿喀琉斯之踵"

在一項小鼠研究中，科學家發現細菌表面的一種糖分子可被利用來制伏危險的耐藥病原體。

耐抗生素細菌可能有一個"阿喀琉斯之踵"：僅存在于細菌細胞外層的獨特糖分子。近期小鼠研究表明，靶向這種分子可使細菌暴露于免疫系統，進而被免疫系統摧毀并清除感染。

該研究于2月4日發表在《自然·化學生物學》期刊，研究者指出，若能在人類中驗證相同效果，靶向這種糖分子將為應對多種超級細菌提供新思路——包括鮑曼不動桿菌、幽門螺桿菌和空腸彎曲菌等惡名昭著的菌種。

"該概念發展的下一階段是開發適用于人類的抗體，"研究合著者、澳大利亞沃爾特和伊麗莎·霍爾醫學研究所研究聚糖（一類糖分子）在疾病中作用的伊桑·戈達德-博格表示。他在郵件中透露，這需要將小鼠實驗所用抗體"人源化"，或尋找同等效力的人類等效抗體。

超級細菌的糖衣

耐抗生素細菌對全球構成重大威脅，其中革蘭氏陰性菌尤為棘手。這類細菌擁有堅韌的保護層，使許多現有藥物難以奏效。鮑曼不動桿菌、幽門螺桿菌和空腸彎曲菌均屬此類。

這些細菌常通過"糖衣"來逃避免疫系統并抵抗抗生素作用。其糖衣本質上模仿人類細胞表面的糖分子，使免疫系統將其忽略。

既往研究發現，一種名為假氨酸（Pse）的糖分子僅存在于細菌細胞外層，且與人類細胞表面的糖分子存在顯著差異。理論上，這使Pse成為安全靶向耐藥感染的途徑——通過標記細菌為"外來物"，使免疫系統能夠攻擊它們。

但此前研究受限于難以提取足量糖分子進行有效研究。在新研究中，研究人員在實驗室合成了Pse糖分子，并利用這些定制分子開發能與其結合的特異性蛋白質。這些名為單克隆抗體的蛋白質如同高度特異的生物靶向系統，專門識別Pse糖分子。

在實驗室實驗中，團隊測試了這些抗體對幽門螺桿菌、空腸彎曲菌和鮑曼不動桿菌的作用，發現抗體能與所有菌種的Pse牢固結合。即便不同細菌的糖分子結構存在差異，抗體依然有效。

隨后他們在感染耐藥鮑曼不動桿菌的小鼠中測試糖分子。研究發現，用抗體標記Pse能使感染暴露于免疫系統，使免疫細胞得以發現、吞噬并消滅細菌。

實驗中，未接受抗體的10只小鼠均在一天內死于感染，而接受抗體治療的小鼠在為期一周的觀察期內存活率達100%。

對抗耐藥性的新途徑？

研究者認為，未來可將這類抗體用于易感染的住院患者以預防感染。由于人類細胞不含Pse，此類療法可精準靶向細菌而不傷害健康細胞。

長期而言，研究者提出這類抗體或可用于開發針對革蘭氏陰性菌的廣譜保護性疫苗。

但當前首要任務是調整這些抗體使其適用于人類。

未參與該研究的南加州大學分子微生物學與免疫學助理教授布萊恩·盧納表示："我認為開發靶向多種細菌共有糖分子的單克隆抗體作為治療手段是可能的。但主要限制在于，包括假氨酸在內的糖分子并非存在于所有細菌。因此，雖然這種抗體可能作用于不同菌種的特定菌株，但還需更多研究證明其能結合高比例的臨床分離菌株，才能合理考慮作為潛在療法。"

簡言之，要證明此類抗體有助于治療和預防人類多種細菌感染，仍需大量研究工作。

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