日益嚴重的問題抗生素抗藥性? 超級細菌對我們最好的藥物有抵抗力? 已經索賠成千上萬每年的死亡人數,但新的研究表明,一個不太可能的盟友已經準備好幫助我們對抗威脅:昆蟲。
傳統上,我們在土壤中挖掘細菌作為抗生素的來源,但現在那口井已經乾涸,科學家們認為,附著在昆蟲身上的微小土壤顆粒中的微生物可能會給我們提供一種全新的感染保護來源。
每隻昆蟲都有一個小型的微生物生態系統,這些微生物不斷地互相爭鬥? 它們為了生存而開發的有毒化合物本質上是天然抗生素,如果我們能夠提取它們,那麼我們就有了一條非常有希望的途徑來開發我們自己使用的新藥物。
鏈黴菌屬產生環黴素的細菌(紫色)。 (凱特琳卡爾森)
在對北美和南美收集的1,400 多種昆蟲的微生物進行分析後,一個國際研究小組發現,這些小蟲子攜帶的微生物通常比土壤細菌更能有效地阻止一些最危險的、對抗生素具有抗藥性的病原體。
“需要新的治療方法來對抗抗藥性,但三十多年來沒有新的抗菌藥物類別獲得臨床批准,”解釋團隊。
“昆蟲的極端多樣性為從其同樣多樣化的微生物群落中發現藥物提供了未開發的潛力。”
研究人員特別關注鏈黴菌屬一類細菌,為我們提供了許多當今使用的抗生素。
科學家說,這種細菌在與昆蟲的聯繫中進化的方式為我們提供了一種與土壤中的化學物質不同的「新化學物質」。
“昆蟲正在為我們勘探,”高級研究員說這項研究的幕後黑手是威斯康辛大學麥迪遜分校的細菌學家卡梅倫·柯里。
研究中收集的一些數據。 (卡梅倫·柯里 / 馬克·切弗雷特)
一旦昆蟲微生物被鑑定出來,測試就徹底了? 我們進行了超過 50,000 次試驗,以了解每種微生物如何阻止 24 種不同類型的細菌和真菌的生長。
最終,實驗表明,與從土壤和植物中分離的微生物相比,更多的昆蟲微生物能夠阻止細菌和真菌的生長? 這為我們提供了一條令人興奮的新途徑來探索對抗抗生素抗藥性。
一旦找到了可以殺死細菌的菌株,就需要進一步分析以確定哪種化合物正在發揮作用,然後才能製造出藥物。
這可能需要數年時間,而且並不總是保證成功,這就是為什麼科學家希望在早期階段獲得盡可能多的潛在候選者。
不過,這項研究已經發現了一種有前途的新型抗生素,它被命名為賽福黴素(cyphomycin)。 事實證明,它可以有效對抗對大多數其他抗生素具有抗藥性的真菌,甚至可以消除真菌感染,而對小鼠本身影響不大。
這確實是個好消息,但即便如此,賽福黴素距離成為真正的藥物還有很長的路要走。 然而,更多的證據表明,我們有可能從這些以昆蟲為生的繁忙微生物群落中生產抗生素。
「與昆蟲相關的承諾鏈黴菌屬作為一種新的抗菌藥物來源,有可能重振停滯的抗菌和抗真菌發現管道,”研究人員得出結論。
研究結果發表於自然通訊。