Nature：“智能”抗生素可以杀死致命细菌，同时保护肠道微生物

一种名为lolamicin的化合物可以杀灭一组有害微生物，但不会干扰那些在肠道中平静生活的微生物。

　　

它们是医学上的噩梦。这些被归类为革兰氏阴性菌的病原体往往耐寒、毒性强，并能迅速进化出对抗生素的耐药性。只有少数药物可以将它们击倒，而这些药物也会破坏有益的肠道细菌。

现在，科学家们已经开发出一种抗生素，可以杀死致病性革兰氏阴性细菌——甚至是那些对许多其他药物有抗药性的细菌，而不会损害肠道微生物群。到目前为止，它只在小鼠身上进行了研究，但如果这种化合物对人类有效，“它将极大地帮助我们”，瑞士巴塞尔大学的结构生物学家Sebastian Hiller（未参与研究）说，然而，他也警告说：这种化合物的有用性“取决于细菌是否会在长期内对它产生耐药性”。

这项研究发表在《自然》杂志上。

小而致命

革兰氏阴性菌包括对公共卫生有害的大肠杆菌和肺炎克雷伯菌。它们会引起从沙门氏菌到霍乱等各种疾病，并可能引发败血症，这是一种对感染可能致命的免疫系统反应。

新泽西普林斯顿大学的分子生物学家Zemer Gitai（未参与这项研究）说，这种细菌有“多重屏障来阻止抗生素的渗透”。因此，几乎没有专门针对革兰氏阴性菌的抗生素。少数药物也会对肠道微生物群造成严重破坏，使艰难梭菌等潜在致命病原体接管。

为了找到一种绕过细菌防御的方法，该研究的作者们首先使用了一种化合物，这种化合物不会杀死细菌，但已知会抑制“Lol系统”，这是一组只属于革兰氏阴性细菌的蛋白质。研究报告的合著者、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的化学家Paul Hergenrother说，对这些化合物进行修改产生了一种研究人员称之为lolamicin的化合物，这种化合物“根据细菌之间Lol蛋白的差异，选择性地杀死致病菌而不是非致病菌”。

Lolamicin对实验室培养皿中生长的130多种多重耐药菌株具有抗菌作用。暴露于抗生素耐药细菌后出现血流感染的小鼠在给予洛拉霉素后全部存活，而没有接受这种化合物的小鼠中有87%在三天内死亡。

研究小组还发现，阿莫西林等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组的明显变化，并使小鼠免于艰难梭菌感染。

“漫漫长路”

Gitai说，这项研究“证明了”针对Lol系统的“可行性”，但他补充说，“从在小鼠身上显示功效到开发一种人类使用的药物还有很长的路要走。”

Hiller也发出了谨慎的声音。他说从一种抗生素的发现到批准临床使用可能需要20多年的时间，“而且一种新型抗生素赚不了多少钱”。

他补充说:“在过去十年中，已经发现了大约10到20种新的革兰氏阴性抗生素”，但没有一种获得美国食品和药物管理局的批准。