科学家发现致命超级细菌的"阿喀琉斯之踵"

在一项小鼠研究中，科学家发现细菌表面的一种糖分子可被利用来制伏危险的耐药病原体。

耐抗生素细菌可能有一个"阿喀琉斯之踵"：仅存在于细菌细胞外层的独特糖分子。近期小鼠研究表明，靶向这种分子可使细菌暴露于免疫系统，进而被免疫系统摧毁并清除感染。

该研究于2月4日发表在《自然·化学生物学》期刊，研究者指出，若能在人类中验证相同效果，靶向这种糖分子将为应对多种超级细菌提供新思路——包括鲍曼不动杆菌、幽门螺杆菌和空肠弯曲菌等恶名昭著的菌种。

"该概念发展的下一阶段是开发适用于人类的抗体，"研究合著者、澳大利亚沃尔特和伊丽莎·霍尔医学研究所研究聚糖（一类糖分子）在疾病中作用的伊桑·戈达德-博格表示。他在邮件中透露，这需要将小鼠实验所用抗体"人源化"，或寻找同等效力的人类等效抗体。

超级细菌的糖衣

耐抗生素细菌对全球构成重大威胁，其中革兰氏阴性菌尤为棘手。这类细菌拥有坚韧的保护层，使许多现有药物难以奏效。鲍曼不动杆菌、幽门螺杆菌和空肠弯曲菌均属此类。

这些细菌常通过"糖衣"来逃避免疫系统并抵抗抗生素作用。其糖衣本质上模仿人类细胞表面的糖分子，使免疫系统将其忽略。

既往研究发现，一种名为假氨酸（Pse）的糖分子仅存在于细菌细胞外层，且与人类细胞表面的糖分子存在显著差异。理论上，这使Pse成为安全靶向耐药感染的途径——通过标记细菌为"外来物"，使免疫系统能够攻击它们。

但此前研究受限于难以提取足量糖分子进行有效研究。在新研究中，研究人员在实验室合成了Pse糖分子，并利用这些定制分子开发能与其结合的特异性蛋白质。这些名为单克隆抗体的蛋白质如同高度特异的生物靶向系统，专门识别Pse糖分子。

在实验室实验中，团队测试了这些抗体对幽门螺杆菌、空肠弯曲菌和鲍曼不动杆菌的作用，发现抗体能与所有菌种的Pse牢固结合。即便不同细菌的糖分子结构存在差异，抗体依然有效。

随后他们在感染耐药鲍曼不动杆菌的小鼠中测试糖分子。研究发现，用抗体标记Pse能使感染暴露于免疫系统，使免疫细胞得以发现、吞噬并消灭细菌。

实验中，未接受抗体的10只小鼠均在一天内死于感染，而接受抗体治疗的小鼠在为期一周的观察期内存活率达100%。

对抗耐药性的新途径？

研究者认为，未来可将这类抗体用于易感染的住院患者以预防感染。由于人类细胞不含Pse，此类疗法可精准靶向细菌而不伤害健康细胞。

长期而言，研究者提出这类抗体或可用于开发针对革兰氏阴性菌的广谱保护性疫苗。

但当前首要任务是调整这些抗体使其适用于人类。

未参与该研究的南加州大学分子微生物学与免疫学助理教授布莱恩·卢纳表示："我认为开发靶向多种细菌共有糖分子的单克隆抗体作为治疗手段是可能的。但主要限制在于，包括假氨酸在内的糖分子并非存在于所有细菌。因此，虽然这种抗体可能作用于不同菌种的特定菌株，但还需更多研究证明其能结合高比例的临床分离菌株，才能合理考虑作为潜在疗法。"

简言之，要证明此类抗体有助于治疗和预防人类多种细菌感染，仍需大量研究工作。

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