逆轉(zhuǎn)抗生素耐藥性的大分子化合物
一種可顯著增強(qiáng)抗生素抗菌活性并逆轉(zhuǎn)多重耐藥性革蘭氏陰性菌的耐藥表型的大分子化合物。該大分子化合物是由胍基官能團(tuán)修飾的聚碳酸酯(pEt_20),具有優(yōu)異的生物安全性和廣譜殺菌功能(Nature Communications 2018, 9, 917)。在前期研究工作的基礎(chǔ)上,團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)此類大分子能夠在不破壞細(xì)菌細(xì)胞膜的情況下與胞內(nèi)的蛋白質(zhì)和核酸結(jié)合,于是提出將其與抗生素聯(lián)用,以克服細(xì)菌的抗生素耐藥性。研究發(fā)現(xiàn)pEt_20能夠使得多種不同類型的抗生素(包括阿奇霉素、慶大霉素、亞胺培南、四環(huán)素、多粘菌素等)對(duì)多重耐藥性革蘭氏陰性菌(鮑曼不動(dòng)桿菌)的最低抑菌濃度(MIC)從耐藥范圍降到敏感范圍,表明pEt_20能夠逆轉(zhuǎn)細(xì)菌對(duì)多種不同類型抗生素的耐藥表型。? pEt_20不僅能夠提高傳統(tǒng)針對(duì)革蘭氏陰性菌的抗生素對(duì)耐藥菌的抗菌活性,而且還能夠極大程度地提高抗肺結(jié)核藥物利福平和抗風(fēng)濕類藥物金諾芬這兩種原本并不用于治療革蘭氏陰性菌感染的藥物的抗菌功能。研究表明在與pEt_20聯(lián)用后,這兩種藥物的MIC均降低了511倍。更為重要的是,pEt_20能夠逆轉(zhuǎn)鮑曼不動(dòng)桿菌對(duì)利福平的耐藥性,降低利福平對(duì)其耐藥菌的MIC和MBC(最低殺菌濃度)分別高達(dá)2.5×105倍和4095倍。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步利用多重耐藥性鮑曼不動(dòng)桿菌引起的小鼠血液感染模型證明了這種聯(lián)合療法的有效性,極大程度地提高了感染小鼠的生存率并降低了血液內(nèi)的細(xì)菌濃度。而且體內(nèi)實(shí)驗(yàn)也表明該藥物組合在有效殺菌濃度的劑量下并不會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)毒性。此項(xiàng)研究為多重耐藥性革蘭氏陰性菌感染提供了新的治療思路。
中山大學(xué)
2021-04-13