抗生素耐藥性細(xì)菌治療新突破

銅綠假單胞菌是一種危險(xiǎn)的病原菌，常出現(xiàn)在醫(yī)院環(huán)境中以及對免疫系統(tǒng)較弱的人群引起感染，并可能導(dǎo)致血液感染和肺炎的發(fā)生，嚴(yán)重情況下甚至?xí)猩ｋU(xiǎn)。據(jù)世界衛(wèi)生組織稱，銅綠假單胞菌對抗生素具有很高的耐受性力，因此迫切需要其他治療策略。

銅綠假單胞桿菌體內(nèi)存在一種特殊的系統(tǒng)，使它們能夠從人體獲取鐵元素。鐵對于細(xì)菌的生長和生存至關(guān)重要，但是在人類中，鐵大部分被保持在血紅蛋白的“血紅素”復(fù)合物中。為了得到鐵元素，銅綠假單胞菌和其他細(xì)菌分泌一種稱為HasA的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)可鎖定于血液中的血紅素中。通過“膜受體識別”的方式，允許血紅素進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞，而HasA在被回收之后能夠循環(huán)利用，以吸收更多的血紅素。

名古屋大學(xué)的生物無機(jī)化學(xué)家Osami Shoji和合作者找到了一種破壞“血紅素采集系統(tǒng)”的方法。他們開發(fā)了一種由HasA和色素鎵酞菁（GaPc）形成的粉末，當(dāng)將其釋放于銅綠假單胞菌培養(yǎng)物中時(shí)，細(xì)菌會(huì)吸收它們。

Shoji解釋說：“當(dāng)顏料暴露于近紅外光時(shí)，細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生有害的活性氧。”經(jīng)測試，在用一微摩爾的GaPc-HasA復(fù)合物處理并使用近紅外光照射十分鐘后，99.99％以上的細(xì)菌被成功殺死。

該方法還適用于殺傷膜上具有HasR受體的其他細(xì)菌。

研究人員認(rèn)為，血紅素捕獲系統(tǒng)對這些細(xì)菌的生存至關(guān)重要，因此細(xì)菌不太可能以突變該系統(tǒng)為代價(jià)對這種藥物產(chǎn)生耐藥性。