超级细菌正在崛起——蚂蚁会成为我们的秘密武器吗?

B站影视 2024-12-31 16:58 2

摘要:这些昆虫或将成为探寻突破性新型抗生素以及攻克抗生素耐药性(亦称超级细菌)的关键所在。缘由在于,诸如切叶蚁之类的昆虫已然觅得一种精妙之法:它们培育真菌花园以作食物,作为回馈,它们与细菌构建起共生关系,生成强效的抗菌化学物质来护佑自身的农作物。

在与耐药细菌的鏖战中,汉密尔顿的麦克马斯特大学的研究人员集结了一支超乎想象的力量:蚂蚁、蜜蜂与甲虫。

这些昆虫或将成为探寻突破性新型抗生素以及攻克抗生素耐药性(亦称超级细菌)的关键所在。缘由在于,诸如切叶蚁之类的昆虫已然觅得一种精妙之法:它们培育真菌花园以作食物,作为回馈,它们与细菌构建起共生关系,生成强效的抗菌化学物质来护佑自身的农作物。

麦克马斯特大学的一个研究团队当下正在探究这种古老的关联,其或许能够为对抗抗生素耐药性提供一条路径。

“这些蚂蚁乃是令人称奇的生灵。它们裁剪树叶,而后凭借这些树叶材料培育真菌当作食物,”首席研究员、麦克马斯特大学生物化学和生物医学教授卡梅伦·柯里 (Cameron Currie) 阐释道,“这可以堪比人类的农业,它们栽种自身的食物来源,并借此哺育和抚养后代。”

然而,这些蚂蚁面临着严峻的挑战:真菌疾病对它们的真菌花园构成威胁。为了化解这一难题,蚂蚁进化出接纳寄居细菌的能力,这些细菌能够分泌抗菌物质,使它们的农作物免受疾病的侵害。

细菌获取了营养富足的栖息之所,蚂蚁收获了无病虫害的农作物,形成了柯里所言的“共生关系”。他表示,这种关系能够启迪人们采用全新的方法来应对人类日趋严峻的抗生素耐药性问题。

日趋严峻的全球卫生危机

据世界卫生组织宣称,抗生素耐药性乃是全球最为重大的公共卫生与发展威胁之一。当细菌、病毒、真菌和寄生虫对我们用以治疗感染所仰仗的药物产生耐药性时,此般情形便会出现。这意味着曾经易于疗治的疾病,例如肺炎或者肺结核,或许会变得更难治愈,乃至无法治愈。

柯里称:“因而,抗菌素耐药性,即侵袭人类的病原体对我们用于治疗它们的抗生素产生耐药性的状况,乃是一个重大问题。”

“我们所需践行之事其一,乃是探寻崭新的化学药品与新的抗生素,用以疗治人类细菌和真菌病原体尚未有契机形成抗药性的传染病。故而,我们亟需新的抗生素。”

柯里阐释道,用以治疗感染的抗生素源自土壤中的细菌,科学家们对这些细菌加以研究,并将其开发为药物。同理,蚂蚁及其他昆虫亦借助相关细菌来制造抗菌剂。他的团队当下正专注于对蚂蚁中的这些细菌展开研究,以探寻其作为新抗生素的潜能。

迄今,麦克马斯特团队的研究已从蚂蚁身上的这些细菌中发现了十多种全新的抗菌物质,其中部分在临床前测试中呈现出良好的前景,尤其是在治疗真菌感染方面。这些测试中所采用的蚂蚁源自世界各地,涵盖哥斯达黎加和巴西等地。研究人员奔赴这些地方采集蚂蚁,分离细菌,并将蚂蚁及其群落带回汉密尔顿的实验室予以检查。

其他昆虫亦纳入到他们的研究范畴,诸如蜜蜂、黄蜂和甲虫。麦克马斯特大学生物化学专业二年级本科生朱利安·罗萨蒂一直致力于对蜜蜂的研究,他表示参与此项研究乃是一次令人眼界大开的经历。

他表示:“它让我知晓,我们无需前往最为疯狂的地域去寻觅新的抗生素,只因它们或许就存在于你始料未及之处。”

一个充满希望的突破

研究团队觅得了对细菌感染极具效用的抗菌药物,然而柯里指出,最具希望的化合物乃是那些针对真菌的化合物。“真菌病问题日趋严峻,盖因真菌与人类关系紧密。故而,我们用于治疗真菌病的抗菌剂或抗真菌剂极为有限。

人们对耳念珠菌甚为忧虑,这种新兴的、具备多种药物耐药性的真菌病正在全球蔓延,乃是一个重大威胁。”这种真菌感染已被证实是致命的,特别是对于那些免疫系统薄弱之人而言,并且已被确证具备在医疗保健环境中轻易传播的能力。

柯里和他的团队期望自身的新抗菌化合物能够催生创新的治疗方案。他解释道,下一步乃是在小鼠模型上测试这些化合物能否有效疗治人类疾病。“我们从蚂蚁身上提取了诸多分子,这些分子已然展现出所谓的功效。因而,在小鼠模型中,这些分子既有效又安全。此乃让药物更趋近临床应用的关键一步。”

来源:苗苗聊科学

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