世界迫切需要新的抗生素,而新西兰的独特真菌看起来很有希望

虽然我们目前都正确地关注着COVID-19大流行,但SARS-CoV-2病毒并不是我们面临的唯一微生物威胁。

早在2014年,世界卫生组织(WHO)就警告说,在十年内,耐抗生素细菌可能会使常规手术、器官移植和癌症治疗具有威胁生命的风险–并意味着我们所知的现代医学的终结。

抗生素是现代医学的基石,用于治疗感染和保护接受手术或化疗的脆弱病人。世界迫切需要新的抗生素,而COVID-19只是加剧了这个问题。



公众号:澳洲财经 (FinanceAus)



在寻找新的抗生素的过程中,我们把重点放在了真菌上,特别是那些只在新西兰奥特亚罗亚地区发现的真菌。我们的最新研究描述了能够杀死霉菌的真菌化合物的发现,霉菌是一种生长缓慢的细菌家族,其中包括另一个重要的全球空气杀手–结核分枝杆菌–它引起肺部疾病结核,每天在世界各地造成成千上万人死亡。

在过去的六年里,我的实验室一直在寻找可以成为良好抗生素的化合物。我们一直专注于来自国际植物微生物收集中心(ICMP)的真菌,该中心由皇冠研究所Manaaki Whenua和我们的合作者Bevan Weir负责管理。

我们的最新发现是在先前的研究中发现的,该研究发现一种真菌化合物对医院Super病菌耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(即人们熟知的MRSA)具有一定的活性。

有史以来发现的最早的抗生素之一,青霉素,最初来自于一种叫做红青霉的真菌。在ICMP数据库中有超过10,000种真菌,我们认为这可能是潜在的新抗生素的宝库。

在我们的最新研究中,我们测试了1961年至2016年期间从新西兰各地,包括查塔姆群岛收集的36种真菌。我们的第一个令人兴奋的发现是,其中9种真菌不是已知物种,这表明它们很可能是新西兰独有的。

新西兰以其标志性的动物和植物物种而闻名,这些物种在世界其他地方是找不到的。我们的真菌也将不例外。而如果它们是独特的,它们可能已经想出了能够杀死细菌的独特化合物。

我们的第二个主要发现是,在我们测试的36种真菌中,有35种对分枝杆菌具有某种形式的抗菌活性。事实上,当我们第一次开始做这项工作时,我们认为我们一定是犯了一个错误。

在筛选真菌对抗其他Super细菌时,我们从来没有过类似的成功率。

深入研究这些真菌化合物的化学成分,我们发现大多数是脂肪酸,不会成为好的抗生素。

但我们确实发现了几种真菌,包括我们的两个未知物种,它们的抗菌活性并不是由于脂肪酸造成的。

我们目前正在与我们的合作者Melissa Cadelis和Brent Copp一起,努力确定这些化合物。

物理学家Jim Al-Khalili曾经说过,大多数科学进步是一个 “混乱、复杂和缓慢的过程”。以COVID-19疫苗为例,就是一个很好的例子。虽然我们看着无数的疫苗成功地、快速地通过临床试验,但它们是基于几十年来对mRNA和脂质纳米颗粒的科学研究。

我的实验室寻找抗生素的工作起源于我们十多年前所做的工作,即制作工具使霉菌在黑暗中发光。由于这些细菌的生长非常缓慢,它们可能需要几周到几个月的时间才能在培养皿上形成菌落。

但是它们只有在活着的时候才会发光,而这种技术使我们能够测量它们产生的光量,而不是等待它们生长。这极大地加快了抗生素的发现过程。

当Manaaki Whenua的真菌专家彼得-布坎南(Peter Buchanan)告诉我有关收集的情况时,我开始思考真菌作为新抗菌化合物的潜在来源。在几年的资金申请被拒绝后,我们终于得到了Cure Kids的一笔小额补助金,使项目在2015年开始。

他们的大使之一,伊娃,一生都在与Super细菌感染作斗争。认识伊娃改变了我与工作的关系,激励我尽我所能寻找新的抗生素。

在我们拥有任何可能适合进一步开发为抗生素的化合物之前,我们仍有一段路要走。我们还知道,许多化合物在通过从实验室到人体临床试验的管道时都会失败。

这就是为什么我的实验室将继续通过真菌收集工作,只要我们有能力。还有数以千计的真菌需要筛选,希望能发现更多具有抗生素潜力的独特化合物。

Siouxsie Wiles是奥克兰大学微生物学和传染病学的副教授。这篇文章首先出现在The Conversation上。

Arrivau原创发布,小助手微信:Arrivau | 电话:1800 717 520 | 👉提个问题