医学
能杀死致命细菌同时保护肠道微生物群的“聪明”抗生素
一种名为lolamicin的化合物可以针对有害微生物，但不会干扰在肠道内和平共处的细菌。
这些细菌是医学界的噩梦。被归类为革兰氏阴性菌的病原体通常具有顽固、致病性强且快速进化出抗药性的特性。只有少数药物能有效对抗它们，但这些药物也会摧毁有益的肠道细菌。
现在，科学家们开发出了一种抗生素，它能杀死致病的革兰氏阴性菌——即使是那些对许多其他药物耐药的菌株——而不会损害肠道微生物群。到目前为止，这种化合物仅在小鼠身上进行了研究，但如果它在人体内也有效，“它将对我们有极大的帮助”，瑞士巴塞尔大学的结构生物学家Sebastian Hiller说道，他没有参与这项研究。然而，他也提出了一个警告：这种化合物的有效性“取决于细菌在长期内是否会对其产生耐药性”。
这项研究今天发表在《自然》杂志上。
小而致命的细菌
革兰氏阴性菌包括像大肠杆菌和肺炎克雷伯菌这样的公共卫生威胁。它们能引起从沙门氏菌感染到霍乱等各种疾病，还能引发败血症，这是一种潜在致命的免疫系统对感染的反应。
普林斯顿大学的分子生物学家Zemer Gitai表示，这些细菌有“多重屏障阻止抗生素的渗透”，他没有参与这项研究。因此，几乎没有专门针对革兰氏阴性菌的抗生素。少数能对抗这些细菌的药物也会严重破坏肠道微生物群，使得像艰难梭菌这样的致命病原体占据主导地位。
为了找到绕过细菌防御的方法，研究的作者从一些已知能抑制“Lol系统”的化合物入手，这个系统是一组仅存在于革兰氏阴性菌中的蛋白质。通过对这些化合物进行调整，研究人员得到了名为lolamicin的化合物。研究共同作者、伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的化学家Paul Hergenrother表示，lolamicin“基于这些细菌之间的Lol蛋白差异，有选择地杀死致病菌而非非致病菌”。
lolamicin在实验室培养皿中对超过130种多药耐药菌株表现出抗菌效果。小鼠在暴露于耐药细菌后患上血流感染，接受lolamicin治疗的全部存活，而未接受治疗的87%在三天内死亡。
研究团队还发现，像阿莫西林这样的常见抗生素严重破坏了动物的肠道微生物群，导致艰难梭菌感染。相比之下，lolamicin治疗并未引起肠道微生物群的明显变化，并且保护小鼠免受艰难梭菌感染。
“漫长的道路”
Gitai表示，这项研究“验证了以Lol系统为目标的可行性”，但他补充说，“从在小鼠身上显示出疗效到开发出用于人类的药物，还有很长的路要走。”
Hiller也表达了谨慎的态度。从一种抗生素的发现到获得临床使用的批准可能需要超过二十年的时间，“而且从一种新型抗生素中赚不了多少钱”，他说。“在过去的十年里，已经发现了大约十到二十种新的革兰氏阴性菌抗生素”，他补充道，但没有一种获得美国食品药品监督管理局的批准。