宝藿苷 I：靶向 SaeR 对抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染的新希望

《npj Biofilms and Microbiomes》：Baohuoside I targets SaeR as an antivirulence strategy to disrupt MRSA biofilm formation and pathogenicity

为解决 MRSA 感染难题，研究人员探究宝藿苷 I（BI）对 SaeR 的作用，发现其能抗毒力、治疗感染，意义重大。

　　# 宝藿苷 I：对抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染的新曙光
在医疗领域，细菌感染一直是困扰人类健康的重大难题，尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的出现，更是让情况雪上加霜。MRSA 就像一个 “超级细菌”，对几乎所有已知抗生素都产生了耐药性，每年在全球范围内引发大量感染和死亡病例。在美国，MRSA 每年导致超过 10600 人死亡和 323700 例感染；到 2050 年，预计全球每年将有 1000 万人死于抗菌药物耐药性。不仅如此，由金黄色葡萄球菌引起的脓毒性关节炎，即使在抗菌治疗和医院护理不断进步的情况下，死亡率在过去 25 年也未得到显著改善，始终徘徊在 5% - 15%。面对如此严峻的形势，开发新型抗感染策略迫在眉睫。

在这样的背景下，长春中医药大学等机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们将目光聚焦于金黄色葡萄球菌的 SaeRS 双组份系统（TCS），这一系统在金黄色葡萄球菌的毒力调控和生物膜形成中起着关键作用，其中 SaeR 是关键的响应调节因子，成为了研究人员眼中的潜在治疗靶点。而从传统中药淫羊藿中提取的宝藿苷 I（BI），其抗菌特性此前尚未被探索，研究人员推测它可能对 SaeR 有抑制作用，进而为对抗 MRSA 感染带来新的希望。这项研究成果发表在《npj Biofilms and Microbiomes》上。

研究人员为了深入探究 BI 的作用，采用了多种关键技术方法。通过结构 - 活性关系研究，利用虚拟筛选从大量小分子库中初步筛选出潜在的 SaeR 抑制剂，再结合热迁移实验（TSA）确定 BI 与 SaeR 的结合能力。在细胞和动物实验方面，构建 SaeR 基因敲低的金黄色葡萄球菌菌株，对比观察 BI 处理组、敲低组和对照组的差异；运用蛋白质免疫印迹（Western blot）、实时定量逆转录聚合酶链反应（RT - qPCR）等技术检测毒力因子的表达变化；借助 Transwell 迁移实验评估中性粒细胞趋化能力；使用结晶紫染色、共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）和扫描电子显微镜（SEM）研究生物膜的形成和结构变化；还通过电泳迁移率变动分析（EMSA）、细胞热迁移实验（CETSA）、荧光淬灭实验和表面等离子共振（SPR）等技术，深入探究 BI 与 SaeR 的相互作用机制。

研究结果令人振奋。首先，BI 被证实是 SaeR 的有效抑制剂。通过虚拟筛选和 TSA 实验，发现 BI 能显著提高 SaeR 蛋白的解链温度（Tm），从 42.0 °C 提升到 47.0 °C，表明其与 SaeR 有较强的结合能力。而且，BI 不影响金黄色葡萄球菌的生长，在浓度高达 128 μg/mL 时，对 ATDC5 软骨细胞的活力也没有不良影响，在大蜡螟幼虫体内也表现出良好的耐受性，这为其作为抗毒力药物提供了重要基础。

在抑制金黄色葡萄球菌毒力方面，BI 表现出色。它能抑制关键毒力因子溶血素 A（Hla）和 Panton - Valentine 杀白细胞素（PVL）的表达，通过 Western blot 分析、溶血实验和 RT - qPCR 检测，发现 BI 以剂量依赖的方式降低 Hla 和 PVL 的表达水平，同时下调 hla 和 lukE 基因的转录。此外，BI 还能抑制金黄色葡萄球菌对纤维蛋白原的粘附，减少细菌内化进入宿主细胞，通过结晶紫染色和 RT - qPCR 实验证实，BI 降低了 map 基因的表达，从而抑制细菌粘附；在细胞实验中，BI 处理显著减少了金黄色葡萄球菌进入 ATDC5 细胞的数量。

BI 还能增强中性粒细胞趋化能力，减轻金黄色葡萄球菌对 ATDC5 细胞的损伤。Transwell 迁移实验表明，BI 处理后的金黄色葡萄球菌培养上清能显著增强大鼠中性粒细胞的招募；通过 calcein - AM/PI 双染色和乳酸脱氢酶（LDH）释放实验发现，BI 能有效减轻金黄色葡萄球菌对 ATDC5 细胞的毒性作用，保护细胞活力。

在生物膜相关研究中，BI 展现出强大的作用。结晶紫染色实验显示，BI 以剂量依赖的方式抑制生物膜形成，半数抑制浓度（IC₅₀）为 95.16 μg/mL，并且对早期成熟阶段的生物膜也有抑制效果。CLSM 和 SEM 图像显示，BI 处理后的生物膜结构变得更疏松、多孔，同时 BI 能降低生物膜基质中的胞外 DNA（eDNA）水平，抑制细菌自溶，从而破坏生物膜的形成和结构。

在探究 BI 与 SaeR 的相互作用机制方面，研究人员也取得了重要进展。RT - qPCR、EMSA、CETSA、荧光淬灭实验和 SPR 分析表明，BI 与 SaeR 之间存在强烈的相互作用，能抑制 SaeR 与 P1 启动子的结合，影响 SaeR 的转录调节功能。分子对接和定点突变实验确定了关键氨基酸残基 LYS156、TRP182 和 ARG199 在 BI 与 SaeR 结合中的重要作用。

最后，在动物模型实验中，BI 的治疗效果得到了验证。在大蜡螟幼虫感染模型中，BI 显著提高了感染后的幼虫存活率，降低了细菌载量；在金黄色葡萄球菌诱导的脓毒性关节炎大鼠模型中，BI 治疗减轻了膝关节肿胀，改善了关节结构损伤，降低了细菌在关节液中的载量，减轻了炎症反应。

研究结论和讨论部分进一步强调了这项研究的重要意义。研究成功证实了 BI 作为一种有前景的抗毒力药物的潜力，其对 SaeR 的靶向作用为开发新型非抗生素疗法提供了新方向。SaeR 作为一个高度保守的靶点，针对它的抗毒力疗法有望对多种金黄色葡萄球菌菌株有效。同时，研究还揭示了金黄色葡萄球菌感染和生物膜形成的一些关键机制，为深入理解细菌致病机制和开发更有效的治疗策略提供了理论依据。这一研究成果为未来对抗 MRSA 感染带来了新的希望，可能为临床治疗脓毒性关节炎等相关疾病开辟新的道路。