臨床需求與基礎研究結(jié)合取得突破性成果:我院臨床專家與中山大學生命科學學院科學家聯(lián)手破解細菌耐藥性難題方面取得重要新突破
細菌耐藥是盤在臨床醫(yī)生頭上的緊箍咒,超過60%免疫功能低下或ICU住院患者死于耐藥細菌感染,成為患者生命健康的重大威脅。近日,我院呼吸與危重癥醫(yī)學科張?zhí)焱姓n題組、兒科陳壯桂課題組聯(lián)合中山大學生命科學學院彭宣憲和李惠課題組、彭博課題組,與廈門大學附屬中山醫(yī)院楊天賜課題組在《科學·轉(zhuǎn)化醫(yī)學》雜志發(fā)表了題為“Glutamine promotes antibiotic?uptake?to?kill?multidrug-resistant uropathogenic bacteria”的研究論文。該研究披露了谷氨酰胺可以直接影響細菌的代謝狀態(tài),改變細胞膜的通透性,從而有效減緩細菌的耐藥性,為破解細菌耐藥性問題與臨床醫(yī)學用藥提供了新的方向。
抗生素的發(fā)明曾被稱作是“人類最偉大的發(fā)明之一”,它扭轉(zhuǎn)了細菌感染無藥可醫(yī)的局面,但由于抗生素的不合理使用,誘導出越來越多的細菌產(chǎn)生耐藥性,細菌耐藥性已演變成全球公共衛(wèi)生的重大威脅之一。
此次研究成果指出,抗生素耐藥和敏感的細菌在物質(zhì)代謝方面存在顯著的區(qū)別,通過對關鍵代謝物進行補充,可將抗生素耐藥的細菌改變?yōu)槊舾械募毦瑥亩鴮⑵錃?。通過高通量的實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),氨基酸的成分之一——谷氨酰胺可以直接影響細菌的代謝狀態(tài),改變細胞膜的通透性。
此外,經(jīng)過大量實驗驗證,發(fā)現(xiàn)增加谷氨酰胺的濃度后,細菌環(huán)境被偽裝成一個“安全”狀態(tài),細菌不再啟動抵御機制。谷氨酰胺幫助原本被“拒之門外”的抗生素成功進入細菌胞內(nèi),成功發(fā)揮殺菌作用。目前發(fā)現(xiàn),增加谷氨酰胺的濃度對耐藥的大腸埃希菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌、肺炎克雷伯菌、遲緩愛德華菌、溶藻弧菌、副溶血性弧菌等細菌均有作用。同時,谷氨酰胺可以有效減緩細菌的耐藥性,避免誘導出新的耐藥細菌,是一種區(qū)別于傳統(tǒng)抗擊耐藥性菌的“綠色”策略。
據(jù)悉,該研究成果正在進行同步臨床轉(zhuǎn)化,已經(jīng)獲得中國和美國發(fā)明專利,廣東利泰制藥股份有限公司正在研發(fā)新藥,有望為臨床醫(yī)生抗擊耐藥細菌提供高效低毒的武器。這是中山大學臨床醫(yī)學專家與基礎研究科學家聯(lián)手破解臨床“卡脖子”難題,并開展產(chǎn)學研轉(zhuǎn)化的成功范例,為解決“細菌耐藥”這一威脅人類生存的重大議題奉獻中大人的智慧和解決方案。