在微观国际里,秘密武器真菌一直是国科个杂乱的存在。它们既可以在酿制、发现发酵等过程中为人类服务,迪霉又或许化身健康杀手,秘密武器引发各种真菌感染。国科现在,发现一种极为扎手的迪霉状况呈现了——多重耐药(MDR)真菌病原体引发的流行症。
跟着免疫功用低下人群数量的秘密武器增多,以及农业、国科畜牧业和临床环境中抗真菌抗生素的发现过度运用,多重耐药真菌益发猖狂。迪霉其间,秘密武器多重耐药的国科耳念珠菌已在全球范围内暴虐,依据《柳叶刀》计算,发现全球每年死于真菌感染的人数高达有375万。国际卫生安排2025年4月发布首份针对侵袭性真菌病药物及确诊东西严峻缺少的陈述,提醒亟需经过立异研制来补偿这些缺口。
这种“超级真菌”极为难缠,在某些景象下,对多烯类、唑类、棘白菌素类、5 -氟胞嘧啶这四类首要抗真菌药物通通耐药,导致患者逝世率居高不下,而且持续传达,犹如一颗难以拔除的毒瘤。
数百年来,人类在与微生物感染的绵长奋斗中积累了丰厚经历,其间最有用的“战术”之一,就是发现具有共同效果机制的抗生素。但是,寻觅不知道的抗真菌药物之路,布满了荆棘。已知抗真菌靶点稀疏,传统活性导向的抗真菌药物发现战略功率不断下降,都极大地阻止了新药研制的脚步。但窘境也激发了科研人员的立异思想,促进他们探寻全新战略,来对立这些固执的多重耐药真菌病原体。
mandimycin的发现与判定。
近来,我国药科大学王宗强团队联合山东大学药学院尚卓教授在国际顶尖学术期刊《天然》宣布突破性研讨成果,这项研讨经过根据系统发育的天然产品发现渠道,找到了一种极具潜力的抗真菌候选药物——mandimycin,中文名为曼迪霉素。它宛如一位英勇无畏的“抗菌兵士”,对多种多重耐药真菌病原体展现出强壮且广谱的灭菌活性。
王宗强教授2016年在我国药科大学取得博士学位,随后在2016 - 2022年间,于洛克菲勒大学宏基因组范畴领军人物Sean Brady教授试验室从事博士后研讨。2022年10月,王宗强教授回到我国药科大学,创建了微生物药物发现试验室,持续在科研道路上砥砺前行,而曼迪霉素的发现,正是他和团队的又一重大成果。
那么,科学家们究竟是怎么发现曼迪霉素这一“秘密武器”的呢?微生物次级代谢产品向来是抗菌化合物的重要宝库,临床上超70%的抗生素都源于此。在天然界中,微生物为了生计,不断进化,担任抗生素出产的基因也随之演化,然后发生结构多样、效果机制各异的增强型抗生素。根据这一原理,研讨团队提出了根据系统发育的天然产品发现战略,将目光聚集于多烯大环内酯类抗生素宗族。这个宗族因其结构多样、抗真菌活性强且广谱,以及发生耐药性或许性低一级优势,成为了研讨的要点。
临床上运用的多烯大环内酯类抗生素有个明显结构特征,即含有一种氨基脱氧糖——麦考胺糖,它在进化过程中十分保存,对立真菌活性起着要害效果。研讨团队奇妙构建了一个能将麦考胺糖转移到大环内酯骨架上的糖基转移酶的系统发育树,顺着这棵“进化之树”探究,终究发现了由孤儿分支的mand基因簇生物组成的曼迪霉素。
在体外和体内试验中,曼迪霉素都大显神通,对多重耐药的耳念珠菌等多种多重耐药真菌病原体,展现出强效且广谱的灭菌威力。
更令人惊喜的是,曼迪霉素有着共同的“作战方法”。与已知靶向麦角固醇的多烯大环内酯类抗生素不同,它另辟蹊径,瞄准真菌细胞膜中的多种磷脂,经过结合磷脂酰肌醇等要害磷脂,引发离子外排,使细菌裂解逝世,发挥抗真菌活性。这就好比是打破了真菌细胞的“物质平衡”,让它们无法正常运作。
该物质化学结构共同,具有38元大环内酯骨架、五烯结构及三个脱氧糖润饰,其间双脱氧糖单元"阿特拉糖苷A"为国际初次发现。值得注意的是,其水溶性较临床常用药两性霉素B提高9700倍以上,突破性处理了多烯类药物难溶、高肾毒性的百年难题。
曼迪霉素的发现与判定,是发现具有共同效果形式抗菌化合物范畴的重大突破,为对立多重耐药真菌病原体带来了新期望。信任在科研人员的不懈努力下,曼迪霉素能赶快从试验室走向临床,成为看护人类健康的巩固盾牌。(张梦凡)。
Nature原文:https://www.nature.com/articles/s41586-025-08678-9。
世卫安排陈述:https://www.who.int/zh/news/item/01-04-2025-who-issues-its-first-ever-reports-on-tests-and-treatments-for-fungal-infections。
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