金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）被認為是全球的健康威脅之一。紐約大學(xué)醫學(xué)院和楊森研發(fā)（Janssen Research & Development）的科學(xué)家歷時(shí)5年合作開(kāi)發(fā)出一組新的工程蛋白，有助于有效抵抗嚴重的金黃色葡萄球菌感染。該成果近日在線(xiàn)發(fā)表于《Science Translational Medicine》。
金黃色葡萄球菌在自然界廣泛分布。幾乎每三個(gè)人就有一人是這種細菌的攜帶者。盡管通常沒(méi)有癥狀，但人體免疫力低下時(shí)，這種細菌感染有可能導致肺、心臟、骨骼或血液出現致命危險。由于抗生素的廣泛使用，金黃色葡萄球菌中有一些菌株，例如耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA），產(chǎn)生嚴重的耐藥性問(wèn)題，目前治療用的一線(xiàn)藥物對此類(lèi)菌株的感染難以奏效。因此，針對這類(lèi)“超級細菌”的抗菌療法迫切需要新的思路。
金黃色葡萄球菌主要通過(guò)其釋放的毒素對人體造成傷害。細菌毒素會(huì )在免疫細胞上鉆孔，在被免疫系統殺死之前先下手為強。而且，細菌還會(huì )利用毒素侵入紅細胞將其殺死，以?shī)Z取營(yíng)養。
在本次研究中，研究者開(kāi)發(fā)的一組centyrin分子可以結合金黃色葡萄球菌的5個(gè)主要毒素片段，阻止毒素附著(zhù)于細胞，避免細菌在細胞上打孔。這種新方法能夠在不殺死細菌的情況下破壞細菌的功能，因此有助于解決抗生素耐藥性問(wèn)題。
動(dòng)物實(shí)驗表明，在小鼠感染金黃色葡萄球菌4小時(shí)后，接受了工程改造centyrin蛋白的小鼠有50%幸存下來(lái)，對照組則無(wú)一幸免。
值得一提的是，這組有抗毒素作用的centyrin分子是研究人員從一個(gè)大型分子庫中篩選出來(lái)的。Centyrin分子本身源自III型纖連蛋白（FN3）亞基，屬于類(lèi)抗體支架蛋白，最初被作為抗癌藥物進(jìn)行開(kāi)發(fā)。研究團隊對單個(gè)centyrin分子進(jìn)行改造，以自動(dòng)化方式產(chǎn)生出1萬(wàn)億個(gè)略經(jīng)修飾的centyrin分子。最后從這個(gè)庫中篩選出209個(gè)有毒素結合能力的候選大分子。
“科學(xué)家現在可以挑選病原體，然后以簡(jiǎn)便、經(jīng)濟的方式產(chǎn)生一個(gè)根據需求來(lái)塑造的巨大分子庫，干預當前的疾病過(guò)程，這是該項工作最令人興奮的一個(gè)方面。”研究負責人、紐約大學(xué)副教授Victor Torres博士表示，“這比一種實(shí)驗性療法更重要。“
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