美国伊利诺伊大学开发选择性靶向革兰氏阴性菌的抗生素

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关键词：

来源：

Nature

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来源地址：

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07502-0

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

中文

原文发布日期：

2024-05-29

摘要：

2024年5月29日，美国伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校病理生物学系Gee W. Lau与Paul J. Hergenrother在Nature发表题为“A Gram-negative-selective antibiotic that spares the gut microbiome”的研究论文。在这篇文章中，研究人员设计并发现了一种名为lolamycin的新型抗生素，它专门针对革兰氏阴性细菌，同时对肠道微生物群的影响较小。这种抗生素通过靶向细菌的脂蛋白转运系统来发挥作用，这一系统在革兰氏阴性细菌中是特有的，而在革兰氏阳性细菌和人类共生细菌中则不存在。Lolamicin在实验室和动物模型中显示出对多种耐药的革兰氏阴性临床分离株具有活性，并且在小鼠模型中能有效治疗肺炎和败血症。特别值得注意的是，lolamycin在选择性杀死致病性革兰氏阴性细菌的同时，能够保留肠道中的共生细菌，这有助于预防由艰难梭菌（Clostridioides difficile）引起的二次感染。这一特性对于当前抗生素治疗中常见的肠道微生物群失衡问题具有重要意义。此外，研究人员还通过分子建模技术研究了lolamycin的结合位点，并发现其与已知的脂蛋白底物的结合位点重叠，这进一步证实了其靶向脂蛋白转运系统。Lolamicin的开发为未来微生物群落非干扰性抗生素的设计提供了蓝图，这种双重选择性策略可能成为开发其他针对特定病原体的窄谱抗生素的模式。研究人员提出，通过进一步的化学合成和优化，可以提高lolamycin的抗性频率，并可能将其与其他抗生素联合使用，以增强其治疗效果。