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北冰洋探险队揭开可能宿主下一代抗生素的深海微生物

(2024-09-01 16:00:36)

标签：

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杂谈

北冰洋探险队揭开可能宿主下一代抗生素的深海微生物

By Emily Cooke

published 3 hours ago

Medicine & Drugs

对来自一个北冰洋探险队样本的分析提示海洋微生物可能是一种承诺的抗生素新来源。

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新的研究被生活在海洋中的细菌产生的化合物可能帮助对抗抗生素耐药性。 (Image credit: Science Photo Library via Getty Images)

新的研究提示北极的寒冷水域可能宿主着一种全新抗生素的秘密。

科学家们已经发现被叫放线菌北冰洋微生物弄成的物质能停止有害细菌生长并防止它们造成疾病。

大约70%的现有抗生素被发现在放线菌中，其中大多数生活在陆地上的土壤中。然而，细菌对现有抗生素变得越来越抵抗的，这意味着新药被迫切需要。

因此，研究人员为新的抗生素观望海洋放线菌。居住在海洋的微生物被认为来产生比它们的居住在陆地上的微生物更化学上多样化的化合物。这是因为由海洋环境中压力、温度、盐浓度和光照水平中的极端波动创造了选择性压力。

在这项新研究中，科学家分析了数百种已经被从生活在无脊椎动物体内的放线菌提取的未知化合物。这些样本被在2020年一个到北冰洋探险期间收集。特别是他们测试了这些化合物如何影响了一种叫肠致病性大肠杆菌（EPEC）的病原型大肠杆菌。这些细菌感染肠道细胞并造成严重腹泻，尤其是在儿童中。

接下来，科学家们观察了是否被四种放线菌产生的化合物可以停止肠致病性大肠杆菌细菌感染实验室培养的细胞。他们发现有两种化合物有特别强的抗菌属性：一种来自红球菌属的放线菌菌株，另一种来自库克菌属的菌株。他们在周五（8月30日）发表在《微生物学前沿（Frontiers in Microbiology）》杂志上的一篇论文中描述了他们的发现。

新发现的化合物被从2020年一个到北冰洋探险期间从无脊椎动物体内放线菌提取，如上图所示。 (Image credit: Yannik Schneider)

研究小组发现了这些化合物停止了肠致病性大肠杆菌细菌附着到细胞表面，并注射允许微生物来劫持它们的分子机制并造成疾病的物质。

然而，虽然科氏菌产生了减缓了肠致病性大肠杆菌细菌的生长的化合物，但来自红球菌的化合物却没有。如果细菌是活着的但对一个宿主无害，有更少的它们来发展对该化合物的抵抗的选择压力。因此，该团队在一份声明中说红球菌化合物可能是一种更承诺的新型抗生素候选物。

在将这两种化合物带向市场之前需要做更多的工作。

该研究的合著者、芬兰赫尔辛基大学药物生物学教授塔梅拉（Päivi Tammela）告诉《生活科学》杂志，“到目前为止，我们只做了活体 [实验室]研究，因此我们还远未知道是否这些化合物按临床应用有任何实际意义”。