人体内发现数十种新型天然抗生素

在未来几十年，抗生素耐药性细菌有望成为主要的健康威胁，但现在事实证明，新的抗生素可能一直存在于我们体内。宾夕法尼亚大学的研究人员使用“搜索”算法在人体内找到了数十种潜在的抗菌肽。

随着不断进化的细菌对我们的药物产生耐药性，以前可治疗的感染再次变得危险——事实上，据预测，到 2050年，这些“超级细菌”每年可能导致1000 万人死亡。随着我们最后一道防线已经开始失效，科学家们正在各种地方寻找新药，包括绿茶、烟草花、人乳、响尾蛇毒液、蛙皮、真菌，甚至鸭嘴兽奶。

对于这项新研究，研究人员在人体内寻找新的抗菌肽 (AMP)。就像在文档中查找特定单词或短语的搜索功能一样，他们使用算法在人类蛋白质组(体内产生的完整蛋白质库)中查找具有抗菌特性的肽。

该团队首先扫描蛋白质组，寻找具有所有 AMP 共同特征的肽，即长度在 8 到 50 个氨基酸之间，带正电荷，并包含疏水和亲水片段。这次搜索返回了 2,603 次点击，有趣的是它们与免疫系统没有联系，导致团队将它们称为“加密肽”。

研究人员随后选择了其中的 55 种肽，并测试了它们对八种病原菌的有效性，包括大肠杆菌、克雷伯菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌。这些细菌的感染通常是在医院获得的，可能很危险且难以治疗。

“我们发现这 55 种加密肽中有 63.6% 显示出抗菌活性，”该研究的首席研究员 César de la Fuente 说。“有趣的是，这些肽不仅抵抗了世界上一些最有害细菌的感染，而且还针对对我们有益的肠道和皮肤共生生物。我们推测这可能表明这些肽也可能具有微生物群调节作用。”

当 AMP 与来自身体同一部位的其他药物组合在一起时，它们的表现甚至更好，它们的抗菌能力提高了 100 倍。在小鼠测试中，该团队发现新的 AMP 与现有抗生素的表现一样好，不会引起任何明显的毒性迹象。

下一组测试检查这些加密肽是否会影响细菌产生进一步的耐药性。那里的结果似乎也很有希望。

“我们发现这些加密分子通过渗透外膜来攻击细菌，外膜是生存不可或缺的细胞器，”de la Fuente 说。“这种更具破坏性的膜渗透需要大量能量和多代突变才能在细菌中产生抗性，这表明这些新发现的肽是可持续抗生素的良好候选者。”

研究人员表示，这项研究不仅可以产生新的天然抗生素来对抗超级细菌日益增加的威胁，而且用于发现它们的技术还可以帮助发现隐藏的其他疾病和疾病的治疗分子。

该研究发表在《自然生物医学工程》杂志上。

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