來自俄亥俄州邁阿密大學(xué)的研究人員優(yōu)化了一項新技術(shù)，該技術(shù)將使科學(xué)家能夠評估潛在的抑制劑如何對抗生素耐藥菌起作用。這項技術(shù)被稱為原生狀態(tài)質(zhì)譜法，為科學(xué)家提供了一種快速的方法來確定有效的臨床藥物的最佳候選者，特別是在細(xì)菌不能再單獨使用抗生素治療的情況下。這項研究結(jié)果將在2021年6月21日的美國微生物學(xué)會世界微生物論壇在線會議上發(fā)表。

　　上個世紀(jì)對抗生素的過度使用導(dǎo)致了細(xì)菌耐藥性的上升，導(dǎo)致許多細(xì)菌感染不再能用目前的抗生素進行治療。在美國，每年有280萬人被診斷為對一種或多種抗生素有抗藥性的細(xì)菌感染，根據(jù)美國疾病控制和預(yù)防中心的數(shù)據(jù)，有35000人因抗藥性感染而死亡。

　　"對抗抗生素耐藥性的一種方法是使用聯(lián)合藥物/抑制劑療法，"該研究的報告作者、化學(xué)博士候選人凱特琳·托馬斯說。這種類型療法的一個例子是奧格明，一種用于治療呼吸道細(xì)菌感染的處方抗生素，它由抗生素阿莫西林和抑制劑克拉維酸組成?？死S酸是能滅活細(xì)菌用來對阿莫西林產(chǎn)生抗藥性的一種關(guān)鍵蛋白質(zhì)。隨著細(xì)菌蛋白的失活，僅憑阿莫西林就可以殺死細(xì)菌從而治療感染。

　　在任何新的抑制劑能夠用于臨床之前，科學(xué)家需要對抑制劑的工作原理有一個完整的了解。在目前的研究中，托馬斯和她的團隊研究了一種叫做金屬-β-內(nèi)酰胺酶的細(xì)菌蛋白，它使許多臨床菌株對所有青霉素類抗生素產(chǎn)生抗性。青霉素類抗生素占整個抗生素庫的60%以上，可用于治療細(xì)菌感染。

　　當(dāng)世界各地的許多研究實驗室正試圖創(chuàng)造新的抑制劑，使金屬-β-內(nèi)酰胺酶失活時，托馬斯和合作者反而分析了這些新抑制劑是如何工作的。"由于金屬-β-內(nèi)酰胺酶包含兩個金屬離子，我們能夠使用各種光譜技術(shù)來研究它們，這些實驗讓我們更深入地了解抑制劑的行為方式，以及它是否有可能成為未來臨床使用的候選。"

　　文獻中已經(jīng)報道了數(shù)百種潛在的抑制劑，并且已經(jīng)申請了幾項涉及金屬β-內(nèi)酰胺酶抑制劑的專利。一些報道的抑制劑通過去除金屬-β-內(nèi)酰胺酶的一個必要成分而發(fā)揮作用。這些相同的抑制劑可能會去除人類中其他蛋白質(zhì)的這種必要成分，從而引起嚴(yán)重的副作用。其他抑制劑直接與金屬-β-內(nèi)酰胺酶結(jié)合并使蛋白質(zhì)失活；這種類型的抑制劑是任何可用于臨床的新抑制劑的最佳選擇。

　　這項工作由俄亥俄州牛津市邁阿密大學(xué)的Caitlyn A. Thomas、Zishuo Cheng、John Paul Alao、Kundi Yang、Richard C. Page和Andrea N. Kravats在Michael W. Crowder的指導(dǎo)下完成，由美國國立衛(wèi)生研究院資助（GM134454）。

　　世界微生物論壇是美國微生物學(xué)會（ASM）、歐洲微生物學(xué)會聯(lián)合會（FEMS）和其他一些學(xué)會之間的合作，它正在打破障礙，分享科學(xué)，解決當(dāng)今人類面臨的最緊迫挑戰(zhàn)。

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