美国麻省理工学院和波士顿大学的研究人员通过动物实验证实,经过改造的噬菌体能够有效抑制细菌对抗生素的耐受性。当改造后的噬菌体与抗生素联合使用时,甚至可以杀死已经具有广泛耐药性的细菌。
噬菌体是一类专门寄生并裂解细菌的病毒,又称细菌病毒。抗生素耐药性细菌对全球公共卫生构成日益严重的威胁。以美国为例,据美国疾病控制和预防中心估计,美国每年约有9.4万人感染耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)这种超级耐药菌,其中约1.9万人因此死亡。传统上,对付耐药菌需要研发新药,但过去几十年来新抗生素的研发进展缓慢。美国研究人员另辟蹊径,通过对噬菌体进行基因改造,使其能够精准攻击细菌的特定靶点,这种方法比开发新药更为高效。
研究人员发现,改造后的噬菌体能够靶向细菌的“SOS系统”——这是细菌在受到抗生素攻击、DNA受损时启动的一种紧急DNA修复机制。通过破坏这一系统,噬菌体与抗生素联用可以瓦解细菌的防御能力,阻止其产生耐药性。
在实验中,研究人员将改造后的噬菌体与三种抗生素——喹诺酮类、β-内酰胺类和氨基苷类抗生素联合使用,取得了显著效果。在感染MRSA的小鼠模型中,接受改造噬菌体与抗生素联合治疗的小鼠生存率达到80%;而接受普通噬菌体与抗生素治疗的小鼠生存率为50%;仅接受抗生素治疗的小鼠生存率为20%;未接受任何治疗的小鼠生存率仅为10%。
这一研究为应对日益严峻的抗生素耐药性问题提供了新的思路,展示了噬菌体疗法在临床转化中的巨大潜力。