新设计的抗生素有效对抗多重耐药细菌

研究人员设计并合成了一种新型抗生素的类似物，可有效对抗多重耐药细菌，开辟了抗击这些感染的新战线。

抗生素是治疗多种细菌性疾病的重要药物。然而，由于持续过度使用和误用，对多种抗生素产生耐药性的细菌菌株数量正在增加，影响了全世界数百万人。开发针对多种耐药细菌的新型抗菌化合物也是一个活跃的研究领域，以便可以控制这一日益严重的问题。

北海道大学市川聪教授领导的团队一直致力于新型抗菌药物的开发。他们最近的研究发表在《自然通讯》杂志上，详细介绍了一种高效抗菌化合物的开发，该化合物可有效对抗最常见的多重耐药细菌。

该团队研究了一类称为球霉素的抗菌化合物。这些化合物阻断了细菌中一种叫做MraY的蛋白质的功能。MraY是细菌复制所必需的，在细菌细胞壁的合成中发挥作用;它也不是目前可用的商业抗生素的目标。

Sphaerimicins是生物化合物，具有非常复杂的结构。我们着手设计该分子的类似物，使其更易于制造，同时对MraY更有效，从而提高其抗菌活性。我们设计的药物可有效对抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐万古霉素粪肠球菌(VRE)，这是两种更常见的多重耐药细菌。”

该团队通过分子建模辅助计算分析了sphaerimicinA的结构，设计合成了sphaerimicinA的两个类似物SPM1和SPM2。这些类似物被发现对革兰氏阳性细菌有效。

然后他们确定了与MraY结合的SPM1的结构。通过研究这种结构并将其与相关抗菌剂的结构进行比较，他们确定了如何进一步简化分子。他们成功开发了一种更简单的模拟物SPM3，其活性与SPM1相似。

除了对MRSA和VRE有效外，SPM对结核分枝杆菌也有效，结核分枝杆菌是引起结核病的细菌，具有多重耐药菌株。

“我们最重要的贡献是球霉素核心骨架的构建，它可用于开发更多靶向MraY的抗菌剂，从而开发出多重耐药菌株。球霉素最有前途，因为MraY也存在于革兰氏阴性细菌中，”市川总结道。未来的工作将包括优化目前开发的SPM分子，以及开发含球霉素的抗生素组合以针对更广泛的细菌。