黄蜂毒肽显示出作为有效抗生素候选物的潜力

据外媒New Atlas报道,随着抗生素耐药性细菌将在未来几十年成为一个巨大的健康问题,世界迫切需要新的药物和治疗方法。现在,宾夕法尼亚大学的研究人员已经从黄蜂毒液中设计出了新的抗菌分子,在小鼠身上的测试中显示出了希望。

黄蜂毒肽显示出作为有效抗生素候选物的潜力

抗生素是20世纪最重要的科学突破之一,防止许多人死于感染。但不幸的是,几十年的过度使用导致细菌越来越多地进化出对药物的抗药性。据预测,如果不进行干预,到2050年,这些“超级细菌”可能会造成每年多达1000万人的死亡。

为了防止这种噩梦般的场景发生,科学家们正在研究一整套新的候选抗生素,同时也在寻找其他非药物方法来摧毁它们,包括灯光、材料、将它们撕碎的磁性纳米粒子,甚至是分子钻。

一个特别有前途的新候选药物途径是,各种动物和昆虫的毒液,如响尾蛇、蝎子和黄蜂。而新研究调查的正是最后一种。

“迫切需要新的抗生素来治疗不断增加的耐药性感染,而毒液是一种尚未开发的新型潜在药物来源,”该研究的高级作者César de la Fuente说。“我们认为,像我们在这项研究中设计的毒液衍生分子将成为新抗生素的宝贵来源。”

在这种情况下,该团队从韩国黄蜂毒液中发现的一种高毒性肽开始。这种多肽被称为mastoparan-L,可以杀死细菌,但不幸的是,它对人类也是有害的–它会破坏红血球,并可能引发某些人的过敏性休克。所以团队必须找到一种方法来改造它。

黄蜂毒肽显示出作为有效抗生素候选物的潜力

人们认为,肽末端的一个部分要为对人类的毒性负责,所以研究人员用五肽基团–已知抗菌肽中对细菌有强烈活性的区域–取代了这部分。最终的结果是一个新分子,该团队将其称为mast-MO。

接下来,他们在感染了致命水平的大肠杆菌或金黄色葡萄球菌的小鼠中测试了这种新分子。Mast-MO似乎在大多数情况下保护了小鼠–80%的治疗动物存活了下来,而那些只接受天然的mast-L肽的小鼠存活的可能性要小得多。Mast-MO也能够在较高的剂量下安全施用,而mast-L在同一水平上会招致严重的副作用。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

研究小组还发现了关于该分子如何对抗细菌的证据。它似乎使它们的外膜更加多孔,使分子更容易渗透到它们体内,这可能表明,将它与其他药物合作可以进一步改善抗菌反应。同时,mast-MO似乎也能“召唤”更多的免疫细胞到该部位。

研究发现,几种mast-MO 的变体都具有抗菌活性,研究团队希望能继续将它们开发成药物,帮助对抗这种新兴的健康威胁。

该研究发表在《美国国家科学院院刊》杂志上。 [cnbeta]

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