[導(dǎo)讀] 美國南卡羅萊納州立大學(xué)的科學(xué)家剛剛發(fā)現(xiàn)了一種新的方法,不但能使青霉素——這位抗生素名將重拾昔日風(fēng)采,還可能會讓細(xì)菌界新近出現(xiàn)的“大反派”——超級細(xì)菌聞風(fēng)喪膽。

       科技日報(bào)訊 （記者王小龍）美國南卡羅萊納州立大學(xué)的科學(xué)家剛剛發(fā)現(xiàn)了一種新的方法，不但能使青霉素——這位抗生素名將重拾昔日風(fēng)采，還可能會讓細(xì)菌界新近出現(xiàn)的“大反派”——超級細(xì)菌聞風(fēng)喪膽。相關(guān)論文發(fā)表在《美國化學(xué)學(xué)會會刊》上。

       青霉素，20世紀(jì)的科學(xué)奇跡之一，是第一種能夠治療人類疾病的抗生素，拯救過億萬人的生命，可謂是戰(zhàn)功赫赫，如今在與細(xì)菌的戰(zhàn)斗中卻屢屢敗下陣來。“青霉素老矣，尚能飯否”的非議也隨之而起。

       青霉素曾經(jīng)在治療金黃色葡萄球菌感染中能藥到病除，但1960年代后，金黃色葡萄球菌變異成了耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA），連青霉素也無能為力了。如今MRSA感染已經(jīng)成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題，該病菌對常用的殺菌藥物——抗生素具有極強(qiáng)的抵抗能力。面對這種病菌，人們幾乎無藥可用。

       青霉素類藥物的滅菌效果主要來自于分子核心，一種被稱為β-內(nèi)酰胺的環(huán)狀四元環(huán)酰胺。β-內(nèi)酰胺是青霉素家族中最常見的一種結(jié)構(gòu)，是青霉素的合成、半合成衍生物以及其他相關(guān)分子共同的結(jié)構(gòu)元件。常見的藥物阿莫西林、氨芐西林和頭孢唑啉都在此列。

      這種結(jié)構(gòu)很不討細(xì)菌家族的喜歡，因?yàn)樗鼧O大阻礙了它們通過細(xì)胞分裂進(jìn)行繁殖的能力。在與抗生素攻防戰(zhàn)中，細(xì)菌們逐漸進(jìn)化出了多種耐藥機(jī)制。其中的一個(gè)“必殺技”就是合成和釋放β-內(nèi)酰胺酶，這種酶能夠破壞抗生素中普遍存在的β-內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)，讓抗生素失去殺菌效果。

       物理學(xué)家組織網(wǎng)4月15日（北京時(shí)間）報(bào)道稱，針對這個(gè)問題，南卡羅萊納州立大學(xué)化學(xué)系和納米中心的唐傳丙（音譯）教授所帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了一種具有聚合物保護(hù)機(jī)制的“加強(qiáng)版”抗生素。實(shí)驗(yàn)顯示，這種名為二茂鈷陽離子金屬酶的物質(zhì)大大減緩了β-內(nèi)酰胺酶對硝噻吩樣品中β-內(nèi)酰胺類結(jié)構(gòu)的破壞。來自該校醫(yī)學(xué)院和阿諾德公共衛(wèi)生學(xué)院的兩支跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)也分別證實(shí)了這一結(jié)果。

       研究人員還發(fā)現(xiàn)這種金屬酶自身也具有很強(qiáng)的抗菌性，實(shí)驗(yàn)顯示它能裂解細(xì)菌細(xì)胞而不傷害人體紅細(xì)胞。經(jīng)過處理后，這種聚合物可以做到完全無毒，目前已在人體細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中獲得了證實(shí)。

       唐傳丙表示，雖然該項(xiàng)目距離臨床應(yīng)用還有很長的一段路要走，但仍然勢在必行。因?yàn)橛?ldquo;超級細(xì)菌”引發(fā)的感染問題正在日益嚴(yán)峻。他們希望，通過這一方法不但能制造出新的藥物，還能對傳統(tǒng)抗生素進(jìn)行改造，讓它們重振雄風(fēng)。

      總編輯圈點(diǎn)：

      發(fā)現(xiàn)青霉素能抑制細(xì)菌，運(yùn)氣必不可少。假如弗萊明當(dāng)年勤快一點(diǎn)，把實(shí)驗(yàn)器皿給洗了，這件“大規(guī)模殺傷性武器”仍將多年不為人知。而科學(xué)家新研制出類青霉素，就不依賴幸運(yùn)女神了?；瘜W(xué)家們事先了解了青霉素威力所在，擬定幾種可能的結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這種開發(fā)模式類似于轉(zhuǎn)基因工程，其產(chǎn)品都是自然界不存在的品種，只不過功能片斷從基因堿基換成了化學(xué)環(huán)鏈?；瘜W(xué)家真有本事！他們的小小進(jìn)步，可能會挽救幾百萬人的生命。