细胞交谈拦路虎 抵御致死性细菌感染

　　

生物通报道：由于细菌的抗生素抗性不断增强，使其致死性越来越厉害。最近，Wisconsin-Madison大学化学家研制出一种抵御致死性细菌感染的新机制，不需直接杀死细菌，只要通过一组有机小分子阻碍细菌之间传递的化学信号，就可以抑制细菌传播。

 

这些被研究人员称作细胞交谈抑制素（conversation stoppers，生物通编者译）的有机小分子，可以与抗生素强强联手消除致死性感染。这些抑制素不以细菌生长环节为靶标，所以潜在的细菌抵御抗生素的抗性能力被最小化了。实验受到美国国立卫生研究院获资助，研究结果有利于抗感染新药的研发，并且在232届美国化学会年上被公开报道。

 

细菌通过化学信号发动对人体的大规模进攻，当这些化学信号在群体感应（quorum sensing）中达到一定的阈值时，致病菌改变生长模式，开始产生毒素。这些化学信号也会引发细菌产生黏稠的薄膜（biofilm），物理性保护细菌和菌落免受抗生素攻击。

 

为了阻止细菌群体感应，世界上越来越多的研究小组开始关注一组被称为(N-acylated L-homoserine lactones，AHLs)的小分子（革兰氏阴性菌常用的关键信号分子）。课题负责人、Wisconsin-Madison大学化学副教授Helen Blackwell与其同事发现利用微波辅助手段（microwave-assisted chemistry）——一种实验室利用微波加热化学反应的新技术，可以加速AHL类似物的生成，阻碍或者刺激细菌交谈。Blackwell说：“生产和检测一组化学成分，传统技术需要花费一个月，现在我们利用微波加热和联合技术在一天内就可以完成。”

 

目前，研究小组已经至少检测出两种成分可以有效抑制假单胞菌biofilm生成。与马萨诸塞General 医院分子生物学博士Fred Ausubel合作，Blackwell等证明许多成分可以延长感染假单胞菌的蠕虫的寿命。

 

Blackwell最近研发出的“细胞交谈抑制素”只是针对一种细菌，能够有效地选择性地攻击特意的细菌系，这种选择性有助于消除对益生菌的破坏性副作用。一些“交谈抑制素”也可以抵御农作物疾病，医疗移植和医用导管的生物膜形成，甚至抵抗可怕的抗原感染。Blackwell认为其研制的这些化学成分还未经过临床和作物实验检验，依然有更多的工作要做。（生物通记者 子元）