《印度教徒報》消息,印度賈瓦哈拉爾·尼赫魯高級科學研究中心(JNCASR)抗菌研究實驗室的研究人員,通過將氨基酸(甘氨酸)與聚合物進行化學連接(共軛),開發(fā)出一類新型分子——氨基酸共軛聚合物(Amino Acid Conjugated Polymers,ACPs),對多重耐藥鮑曼不動桿菌具有高度的抗菌活性,同時對人體細胞沒有任何毒性。相關(guān)研究成果發(fā)表在2019年8月19日的《美國化學學會應用材料與界面》(ACS Applied Materials & Interfaces)雜志上。
由于鮑曼氏桿菌有形成生物膜的巨大傾向,研究人員測試了這種分子破壞生物膜的能力。他們發(fā)現(xiàn)這種分子可以破壞對藥物敏感和耐藥鮑曼尼氏桿菌形成的生物膜。它們能夠破壞外膜和內(nèi)膜的完整性,從而殺死耐多藥鮑曼尼氏桿菌。即使在濃度為5微克/毫升的情況下也會滲透到膜中。當濃度為20微克/毫升時,滲透能力會增強。在每毫升64微克的濃度下,這種分子破壞生物膜的效果與最后的粘菌素抗生素(antibiotic colistin)相當。
研究人員用人胚胎腎細胞系測試了該分子的毒性。當使用8-16微克每毫升濃度時,沒有一個細胞死亡。即使?jié)舛仍黾拥?00微克每毫升,約80%的細胞仍然沒有死亡。因此,研究人員認為,該分子在殺死藥物敏感菌和耐藥菌所需的濃度下沒有任何毒性。研究人員還測試了這種分子是否能殺死紅細胞。即使在每毫升濃度1000微克(這是殺死細菌所需濃度的幾倍)時,也只有大約1-3%的紅細胞被破壞。
鮑曼尼氏桿菌已經(jīng)對大多數(shù)抗生素產(chǎn)生了抗藥性。為了評估該細菌對合成分子產(chǎn)生耐藥性的速度,研究人員將細菌暴露于合成分子14天。他們發(fā)現(xiàn),這些細菌在14天后沒有對這種分子產(chǎn)生任何耐藥性,而對美羅培南(meropenem)的耐藥性是前者的250倍。
這種分子還有其他一些顯著的特性,最重要的是它殺死休眠細菌的能力。以每毫升16微克的濃度,這種分子需要大約2個小時才能完全殺死對藥物敏感的活躍分裂的細菌,殺死鮑曼尼桿菌的耐藥菌株則需要2到4個小時。然而,在相同的濃度下,這種分子需要不到兩分鐘的時間來殺死休眠的藥敏細菌,大約五分鐘就可以殺死休眠的耐藥細菌。
下一步,研究人員將很快會在動物模型中研究這種分子的功效。他們認為,基于體外研究,這種分子有巨大的潛力被開發(fā)成為未來的治療藥物。
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由于鮑曼氏桿菌有形成生物膜的巨大傾向,研究人員測試了這種分子破壞生物膜的能力。他們發(fā)現(xiàn)這種分子可以破壞對藥物敏感和耐藥鮑曼尼氏桿菌形成的生物膜。它們能夠破壞外膜和內(nèi)膜的完整性,從而殺死耐多藥鮑曼尼氏桿菌。即使在濃度為5微克/毫升的情況下也會滲透到膜中。當濃度為20微克/毫升時,滲透能力會增強。在每毫升64微克的濃度下,這種分子破壞生物膜的效果與最后的粘菌素抗生素(antibiotic colistin)相當。
研究人員用人胚胎腎細胞系測試了該分子的毒性。當使用8-16微克每毫升濃度時,沒有一個細胞死亡。即使?jié)舛仍黾拥?00微克每毫升,約80%的細胞仍然沒有死亡。因此,研究人員認為,該分子在殺死藥物敏感菌和耐藥菌所需的濃度下沒有任何毒性。研究人員還測試了這種分子是否能殺死紅細胞。即使在每毫升濃度1000微克(這是殺死細菌所需濃度的幾倍)時,也只有大約1-3%的紅細胞被破壞。
鮑曼尼氏桿菌已經(jīng)對大多數(shù)抗生素產(chǎn)生了抗藥性。為了評估該細菌對合成分子產(chǎn)生耐藥性的速度,研究人員將細菌暴露于合成分子14天。他們發(fā)現(xiàn),這些細菌在14天后沒有對這種分子產(chǎn)生任何耐藥性,而對美羅培南(meropenem)的耐藥性是前者的250倍。
這種分子還有其他一些顯著的特性,最重要的是它殺死休眠細菌的能力。以每毫升16微克的濃度,這種分子需要大約2個小時才能完全殺死對藥物敏感的活躍分裂的細菌,殺死鮑曼尼桿菌的耐藥菌株則需要2到4個小時。然而,在相同的濃度下,這種分子需要不到兩分鐘的時間來殺死休眠的藥敏細菌,大約五分鐘就可以殺死休眠的耐藥細菌。
下一步,研究人員將很快會在動物模型中研究這種分子的功效。他們認為,基于體外研究,這種分子有巨大的潛力被開發(fā)成為未來的治療藥物。
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