世界卫生组织(WHO)最近报告说,研发中的抗菌药物严重匮乏。
能轻松发现的抗生素早就被找遍了,加上搞抗生素研发赚不了多少钱,企业也没多少动力投钱,这事儿就更难了。
不过还好,英国华威大学和澳大利亚莫纳什大学的化学家们,最近在一个老熟人身上找到了新希望他们发现了一种叫前甲基霉素C内酯的新型抗生素,对付MRSA、VRE这些耐药菌特别管用。
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本来想先说说全球抗生素短缺多严重,但后来发现,不如直接讲讲这个新抗生素是怎么被找到的。
它的发现过程挺有意思,就像在老地图上找到了没标出来的宝藏,研究是莫纳什-华威联盟“对抗新兴超级细菌威胁计划”搞的,成果还发在了《美国化学学会杂志》(JACS)上。
牵头的研究者里,有华威大学的格雷格・查利斯教授,还有莫纳什大学的戴维・卢普顿教授,都是这行里的专家。
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这个新抗生素不是从什么罕见细菌里挖出来的,而是从大家早就熟悉的甲基霉素A里来的,甲基霉素A50年前就被发现了,还被人工合成过好多次。
可谁都没想着去测测它合成过程中产生的中间体,有没有抗菌的本事,查利斯教授团队就不一样,他们试着删除了生物合成基因。
没想到,两种从没被发现过的中间体就冒了出来,更让人意外的是,这两种中间体的抗菌效力,都比甲基霉素A强多了。
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产生这些抗生素的蓝链霉菌,也算是科研圈的“老演员”了,从1950年代开始,它就被用来生产抗生素,研究论文发了一篇又一篇。
可几十年过去,愣是没人注意到它合成过程里的中间体这么厉害,阿尔卡拉夫博士说这是“意外之喜”,我觉得一点不夸张,这就跟家里放了几十年的老柜子,某天打开才发现里面藏着宝贝一样。
光发现还不够,得测测它到底行不行,测试结果出来,大家都挺惊讶,前甲基霉素C内酯对多种革兰氏阳性菌的活性,比甲基霉素A强了100倍以上。
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它对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐万古霉素肠球菌(VRE),都能有效抑制,这两种菌可是WHO重点盯着的高危耐药菌,平时用普通抗生素根本搞不定。
如此看来,这个新抗生素的优势不光是效力强,更重要的是它不容易让细菌产生耐药性,大家都知道,万古霉素是治疗肠球菌感染的“最后防线”。
可现在,VRE已经对万古霉素产生耐药性了,医生碰到这种情况也头疼,但在实验里,肠球菌没对前甲基霉素C内酯产生任何耐药性。
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阿尔卡拉夫博士还分析说,蓝链霉菌一开始产的是强效的甲基烯霉素C内酯,后来不知道为啥,代谢路径变了,开始产效力弱的甲基霉素A。
说不定甲基霉素A在细菌身上有别的用,才让强效的中间体被冷落了这么久,有了好东西,还得能造得出来才行。
今年早些时候,这两个团队就已经在《有机化学杂志》(JOC)上发了论文,他们找到了甲基霉素C内酯前体的可扩展合成方法。
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卢普顿教授说,这个方法特别重要,它不光能批量生产抗生素前体,还能造出各种类似物,这样一来,后面研究它的结构和活性有啥关系,搞清楚它是怎么杀死细菌的,就都有基础了。
而且莫纳什大学还有个抗微生物药物耐药性研究中心,能给这个抗生素的后续开发提供平台支持,这可是个大助力。
前甲基霉素C内酯能成为很有潜力的候选药物,靠的是三个硬优势,首先是结构简单,后面想优化它的性能,或者大规模生产,都方便。
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其次是效力强,比老药强100倍,用的时候剂量可以少点,副作用可能也会更小,最后就是它不容易让细菌产生耐药性,能用更久,这对对抗AMR太关键了。
搞不清大家有没有想过,为啥这个新抗生素的发现这么重要?看看全球AMR的现状就知道了,WHO统计说,每年有超过110万人死于抗生素耐药性。
中低收入国家受的影响更大,老人和小孩最容易遭殃,而且现在全球在研的抗生素里,也就10%左右是针对MRSA、VRE这些高危耐药菌的,大多还在早期阶段。
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这么看来,前甲基霉素C内酯的出现,确实填补了一个大缺口,查利斯教授说,这个发现给抗生素研发指了条新路子。
以前大家总想着找新的天然产物,或者人工合成新分子,现在看来,从已经知道的天然化合物合成路径里,找那些被忽略的中间体,说不定能有更多发现。
其实以前也有类似的例子,比如青霉素,早期就是通过优化合成中间体,才提高了稳定性和效力。
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这个新发现,算是把这条老路又给走通了,后面其他研究团队说不定也会跟着试,目前这个抗生素还处在临床前测试阶段。
下一步要做的,是在体外细胞和动物模型上测它的安全性和有效性,参考行业里的常规速度,临床前测试大概要1到2年。
要是一切顺利,3到5年内可能就能进入临床试验,要是这药能成功上市,能帮到的病人可不少,每年说不定能挽救几十万耐药菌感染患者的生命。
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总结下来,前甲基霉素C内酯的发现,不光是找到了一种强效抗生素,更重要的是给对抗AMR提供了新思路。
它不是从什么偏远地方的罕见细菌里来的,而是从研究了几十年的老菌株、老药物的合成过程里挖出来的。
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这就像查利斯教授说的,有时候答案不在遥远的新大陆,而在我们翻了无数次的旧地图上,科学研究有时候就是这样,不一定非要往难了、偏了搞。
回头看看那些熟悉的领域,多关注一下被忽略的细节,说不定就能有新突破,真心希望科研界能多留意这些“老东西”,也希望企业能多给抗生素研发投点钱。
毕竟,对抗耐药菌是所有人的事,早一天找到好药,就能早一天挽救更多生命。
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