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        深海海綿可能是抗生素耐藥性的關(guān)鍵
        
			
        
				2019-04-15 10:01:12
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        對抗生素的耐藥性正在上升，迫切需要開發(fā)新藥來治療對全球人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅的傳染病。佛羅里達(dá)大西洋大學(xué)海港分公司海洋研究所的研究人員可以使用從海洋深處采集的海綿來解決這個(gè)問題。
        

        深海海綿可能是抗生素耐藥性的關(guān)鍵
        

        30多年來，F(xiàn)AU海港分公司的科學(xué)家們利用載人潛水器和其他方法積累了來自美國東海岸，墨西哥灣，加勒比地區(qū)以及歐洲和非洲深海的海綿和其他大型海洋生物。許多這些標(biāo)本含有大量微生物，其中一些可以在實(shí)驗(yàn)室條件下生長。海港分公司海洋微生物收集品是大約19,000種這些不同微生物的家園，其中11,000只來自海洋深度超過45米。該系列包含1000多種放線菌，是生產(chǎn)天然產(chǎn)物最多產(chǎn)的微生物群之一。放線菌產(chǎn)生超過目前使用的抗生素藥物的一半。
        

        在發(fā)表在“微生物學(xué)前沿”雜志上的一項(xiàng)新研究中，F(xiàn)AU海港分會(huì)的科學(xué)家們從這些海洋樣本中檢查了50種放線菌菌株，以尋找新的抗感染藥物。所有這些菌株都是從海綿中培養(yǎng)出來的。因?yàn)樗鼈儊碓从趶沫h(huán)境和地理位置不同的地方收集的各種海綿宿主，所以它們中的許多可以被認(rèn)為是稀有的放線菌。
        

        研究人員對一組細(xì)菌病原體篩選樣本的代謝物，這些病原體是導(dǎo)致醫(yī)療保健相關(guān)感染的常見原因，被列為對人類健康最嚴(yán)重的威脅。病原體組包括白色念珠菌，金黃色葡萄球菌，耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)和艱難梭菌，這是導(dǎo)致危及生命的腹瀉的原因，僅在美國每年就造成453,000例病例和29,000例死亡。
        

        在這項(xiàng)研究中，F(xiàn)AU海港分公司的研究教授兼教育副主任Peter Wangarth博士，助理研究教授，博士和合作者使用稀土鹽，高效，輕松使用化學(xué)誘導(dǎo)，觸發(fā)他們檢查的50個(gè)放線菌菌株的休眠次級(jí)代謝能力。
        

        該研究的結(jié)果顯示，超過一半的菌株在至少一次測定中顯示出抗微生物活性，表明該組放線菌可用于生產(chǎn)抗微生物天然產(chǎn)物。其中，鑒定了幾種菌株的有效抗真菌活性，抗MRSA活性，以及??抗真菌和抗菌活性。該研究的一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是鑒定了一種菌株，該菌株產(chǎn)生的代謝物比細(xì)菌抗生素萬古霉素對艱難梭菌更有效。
        

        “我們發(fā)現(xiàn)深海微生物，特別是放線菌，是發(fā)現(xiàn)抗感染藥物的一種有吸引力的未開發(fā)的來源，”王說。“此外，我們在本研究中使用的微生物的多樣性及其起源非常新穎。最令人興奮的是證明了在這類研究中使用激發(fā)子的重要性，因?yàn)?0%的菌株顯示了誘導(dǎo)子的影響。抗菌活性。“
        

        美國疾病控制和預(yù)防中心(CDC)和世界衛(wèi)生組織(WHO)都發(fā)布了優(yōu)先病原體清單。2017年，疾病預(yù)防控制中心向美國列出了18種抗藥性細(xì)菌威脅。世界衛(wèi)生組織首次將12個(gè)細(xì)菌家族列為對人類健康的最大威脅。
        

        “海洋天然產(chǎn)品代表了一種越來越有吸引力的新型抗感染藥物來源，”麥卡錫說。“當(dāng)我們尋找新的藥劑時(shí)，尋找新的分類群作為新的來源是至關(guān)重要的，但同樣重要的是找到利用這些微生物的全部遺傳潛力的方法。我們正在努力確定其他新化學(xué)品并測試它們的活動(dòng)和作用方式最終目標(biāo)是確定海洋微生物的強(qiáng)效藥物導(dǎo)致。“
        

        研究人員正在進(jìn)行其他生物活性化學(xué)品的純化和結(jié)構(gòu)鑒定，并確定了他們研究的三種菌株的基因組序列。他們目前正在分析和研究潛在的生物合成基因簇和基因 - 化合物關(guān)系。
        

        傳染病仍然是對人類健康的主要威脅，導(dǎo)致全世界數(shù)百萬人死亡，特別是在醫(yī)學(xué)上欠發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)。2016年，估計(jì)有120萬人死于結(jié)核病，103萬人死于艾滋病毒/艾滋病，719,600人死于瘧疾。多藥耐藥的普遍性使這種情況明顯惡化。雖然可以使用諸如萬古霉素，甲硝唑，非達(dá)唑胺或硝唑尼特的治療劑，但由于耐藥性或?qū)δc道微生物組的毒性，迫切需要新藥，特別是那些具有窄譜的藥物。
        
			

			
          
        
			
        
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