细菌耐药性对动物健康和人类健康都造成了严重威胁。近几十年来,产生抗生素耐药性的病原微生物持续增加,每年全球范围由耐药菌引发感染造成的死亡人数达到70万人。
因此,开发能够应对抗多重耐药菌的新药物或恢复耐药菌对老药物的敏感性以缓解耐药问题迫在眉睫。
近日,国际知名期刊Nature Communications(自然通讯杂志)在线发表了中国农业大学沈建忠院士团队题为“Collateral sensitivity to pleuromutilins in vancomycin-resistant Enterococcusfaecium”(万古霉素耐药屎肠球菌对截短侧耳素类抗生素的交互敏感机制)的研究论文。

论文中提到了细菌的交互敏感现象(collateralsensitivity)(Science, 2016, 351,aad3292.)。交互敏感现象指的是细菌在进化出对抗菌药物耐药性的同时,难免产生适应性代价从而对其他一种或几种抗菌药物更加敏感,这种现象被称为交互敏感。
例如,广谱β-内酰胺酶CTX-M-15存在三个特定错义突变时会介导大肠杆菌对美洛西林或哌拉西林-他唑巴坦的耐药性增加,但对其他几种头孢菌素药物的亲和力减弱,从而恢复大肠杆菌对头孢菌素药物的敏感性(Nature Communications, 2019, 10, 618.)。这种现象可以为抗菌药物的合理使用提供新策略:其既可以减缓耐药进化进程,又可以通过序贯疗法(sequential treatment)等给药策略提高现有抗菌药物的使用效率(Cell, 2018, 172, 121),恢复细菌对抗菌药物的敏感性。早在2018年,Nature杂志发表了一篇题为Antibiotic-resistantbacteria show widespread collateral sensitivity to antimicrobial peptides(抗生素耐药菌对抗菌肽显现出广泛的协同敏感性)的论文。文中对比分析了抗菌肽对耐抗生素菌株的协同敏感性,发现:2. 耐药菌株表现出对抗菌肽的协同敏感性——耐抗生素的细菌会广泛增加对抗菌肽的敏感性(协同敏感性),而增加抗菌肽耐受性(交叉耐受性)的情况较少3. 抗菌肽甘氨酸-亮氨酸-酰胺作为佐剂与抗生素联用,可大幅恢复耐药菌对抗生素的敏感性(细菌的抗性水平降低达30倍),并减缓新耐药性的产生。
作为解决抗生素耐药性的候选方案之一,抗菌肽具有不易产生抗药性、作用快速等优势,同时其容易降解也不会对环境造成持续性污染。这也为抗菌肽应用于兽药领域提供了理论参考依据。
