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细菌分子“缴械”致命真菌:Gladiolin重塑白色念珠菌代谢,增强两性霉素B疗效

2026-09-09 11:29 Manasa Bharathwaj, V Current Biology 阅读 0
核心摘要: 澳大利亚莫纳什大学与英国华威大学的研究团队发现,细菌产生的天然分子gladiolin能通过改变白色念珠菌的代谢,促使其从侵袭性菌丝形态转变为良性酵母形态,从而“解除”其致病能力。该分子还能显著增强两性霉素B的杀菌效果,尤其对耐药生物膜有效。研究发表于《Current Biology》,为应对日益严峻的真菌耐药性提供了新策略,有望降低现有抗真菌药物的毒性剂量。

真菌感染每年夺走约200万人的生命,然而现有治疗手段却极为有限。面对这一全球健康威胁,澳大利亚莫纳什大学与英国华威大学的研究团队发现了一种来自细菌的天然分子——gladiolin,它能够“解除”致命真菌白色念珠菌的武装,将其从危险的侵袭形态逆转回无害状态,并显著增强现有抗真菌药物的效力。这项突破性成果发表于《Current Biology》,为抗真菌治疗开辟了全新思路。

代谢重编程:从侵袭到共生的关键转换

白色念珠菌通常以无害的酵母形态定植于人体,但在免疫低下或危重患者中,它会转变为细长的菌丝形态,穿透组织、形成耐药生物膜,引发致命感染。研究团队发现,gladiolin能有效抑制这一致病过程。通讯作者Ana Traven教授解释道:“菌丝形态使真菌能够穿透并损伤人体组织,同时形成耐药生物膜,导致危险感染。我们发现gladiolin能有效‘关闭’这种攻击行为,将真菌推回其无害的酵母状态。”第一作者Manasa Bharathwaj博士揭示了背后的机制:“gladiolin改变了白色念珠菌的代谢,使其从环境中消耗更多葡萄糖。由于葡萄糖对菌丝生长至关重要,gladiolin‘诱骗’真菌快速耗尽自身的葡萄糖供应,从而迫使其转换回侵袭性较低的酵母形态。”这种代谢重编程策略不同于传统杀菌方式,为控制真菌感染提供了“缴械”而非“击杀”的新视角。

协同增效:增强两性霉素B的抗真菌威力

研究还发现,gladiolin能显著增强两性霉素B的疗效——后者是目前最重要的抗真菌药物之一。两性霉素B虽然有效,但毒性较大,限制了其临床应用。Greg Challis教授指出:“我们的发现表明,gladiolin能帮助现有药物杀死危险的真菌病原体,包括医疗器械上形成的耐药生物膜,同时可能允许使用更低、毒性更小的抗真菌药物剂量。”这种协同作用意味着,通过联合用药,可以在保持疗效的同时降低药物毒性,为临床治疗提供更安全的选择。该研究还建立在团队2024年的一项发现之上,进一步证实了天然细菌分子在抗真菌领域的多重潜力。

微生物 warfare:自然界的药物宝库

这一发现源于莫纳什-华威联盟在抗菌素耐药性领域的长期合作。Ana Traven教授强调:“在自然界中,微生物通过产生对邻近微生物有毒的分子来竞争营养和空间。我们可以利用这些天然的‘微生物战争’分子来发现新药。青霉素就是最著名的例子——它是由真菌产生的用于杀死竞争细菌的分子,如今已成为全球最有效的抗生素之一。”真菌感染治疗面临疫苗缺失和药物毒性等挑战,而gladiolin的发现为开发新型抗真菌策略提供了重要方向。随着莫纳什-华威联盟即将迎来15周年,这种跨学科、跨国界的合作模式正不断为抗菌素耐药性研究注入新的活力。


Reference: “A bacterial metabolite rewires fungal metabolism, triggering the hyphae-to-yeast transition” by Manasa Bharathwaj, Vinzenz Hofferek, Angavai Swaminathan, Rachael Turner, Françios A.B. Olivier, Maalavikha Prabhakaran, Yu Zhang, Malcolm J. McConville, Gregory L. Challis, Traude H. Beilharz and Ana Traven, 19 August 2026, Current Biology.
DOI: 10.1016/j.cub.2026.07.057
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