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向“超级细菌”宣战!中国科学家率先提出生物杀菌新概念

2017-04-17 10:05 | 人民日报 | 手机看国搜 | 打印 | 收藏 |评论 | 扫描到手机
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核心提示:不久前,世界卫生组织发表世界上最具耐药性、最能威胁人类健康的“超级细菌”列表“12强”,上“榜”的细菌被世界卫生组织认为急需开发新型抗生素来应对。

不久前,世界卫生组织发表世界上最具耐药性、最能威胁人类健康的“超级细菌”列表“12强”,上“榜”的细菌被世界卫生组织认为急需开发新型抗生素来应对。这是世界卫生组织首次发布类似清单,意味着拉响了“超级细菌”警报。

“超级细菌”可怕之处并不在于它对人的杀伤力,而是它对抗生素的抵抗能力

在世界卫生组织认为急需开发新抗生素的12种重点耐药性细菌中,耐碳青霉烯类抗生素的鲍氏不动杆菌、绿脓杆菌、肠杆菌类为第一队列,在需要新抗生素的迫切度上最高,其次是耐万古霉素的金黄色葡萄球菌。

复旦大学生命科学学院黄青山教授介绍说, 所谓“超级细菌”,是指对几乎所有抗生素有抗药性的细菌,这种病菌的可怕之处并不在于它对人的杀伤力,而是它对普通杀菌药物——抗生素的抵抗能力。细菌是微生物的一种类型,而微生物是指个体难以用肉眼观察的一切微小生物,主要包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等。资料显示,细菌共有约4万种,目前已知的有4760种。它们个体微小、种类繁多、与人类关系密切,广泛涉及食品、医药、工农业、环保等诸多领域,有的对人类有益,有的对人类有害。

世界卫生组织的有关资料显示,每年全球死于抗生素耐药的约有70万人。英国抗菌药物评估委员会估计,到2050年,全球将有1000万人遭遇抗生素耐药问题。而我国住院患者的抗生素使用率远远高于30%的国际水平,值得警惕和重视。

中国动物保健品协会的统计也显示,我国目前已批准的兽用抗菌药物种类超过70种。国际权威杂志用著名的“两个一半”描述了这种状况:2013年中国抗生素使用量达16.2万吨,约占世界用量的一半,其中又有一半是兽用。

世界卫生组织有关专家表示,这份清单不是为了用“超级细菌”来吓唬人们,而是提醒科研人员和制药公司,他们优先应该做的是什么。世界卫生组织也一直为此做出努力:2011年世界卫生日主题为“控制细菌耐药,今天不采取行动,明天将无药可用”;2015年出台抗生素抗药性全球行动计划,要求所有成员国在2017年5月之前实行国家行动计划。

2016年9月,G20杭州峰会公报承诺将“推动谨慎使用抗生素”。抗生素耐药性的话题已经上升到了国际高度,成为世界性议题。同月,出席联合国大会的193个成员国签署宣言承诺加强管制抗生素。

当人类使用了抗生素,细菌会通过四种途径来化解危机,并变得更加顽强

从弗莱明1929年发现青霉素,到1942年青霉素大规模使用,抗生素的出现帮人类解决了很多问题,作为人类健康的卫士,拯救了无数人的生命。如今,随着一个个“超级细菌”的出现,耐药细菌的阵容愈发整齐强大。世界各国也逐渐意识到,抗生素滥用以及耐药细菌的出现正成为全球共同面临的一大严峻危机。

“耐药菌是极其聪明的顽强分子。”黄青山说,当人类使用了抗生素,细菌通常会通过四种途径来巧妙化解危机以求得自我生存,并变得更加顽强。第一种是抗生素外排泵机制,即细菌将抗生素当作敌人赶出去;第二种是抗生素降解酶机制,即细菌通过自己产生的降解酶将抗生素降解掉;第三种是抗生素修饰酶机制,就是在无法降解抗生素的时候,采取一种同化的方式,使抗生素对细菌不具有威胁性;第四种是自我救护机制,即当抗生素阻断细菌生命要道时,细菌能十分聪明地开辟新路线,避开抗生素的锋芒,重新打开自己的生命通道。所以,一般在一个新的抗生素上市后,往往不到两年时间就会出现新的耐药菌,且刺激细菌获得更强的生命力,从而使治疗更加困难。

面对耐药细菌的猖狂进攻,人类向科学寻求手段。1964年,国际上首先发现了一种溶葡萄球菌酶。该酶能直接裂解细菌的细胞壁,作用机理不同于传统抗生素,可迅速将细菌杀灭,对静止期和繁殖期的细菌都有效。上世纪90年代初,黄青山联合中华预防医学会消毒分会常务委员陆婉英教授,率领科研团队在国内外率先提出“生物杀菌”的新概念,即用抗菌酶或抗菌肽取代部分抗生素和化学消毒剂。

令人振奋的是,还在生物酶制剂研发的初级阶段,科研团队就成功救下一名术后“超级细菌”感染患者。

世界各国都在积极发布国家抗耐药菌行动计划,中国一直在积极行动

世界各国都在积极发布国家抗耐药菌行动计划,中国也一直在积极行动。2015年8月,卫计委修订并发布《抗菌药物临床应用指导原则(2015版)》;2016年8月,14个部委联合发布《遏制细菌耐药国家行动计划(2016—2020年)》;今年2月,农业部制定了《2017年动物源细菌耐药性监测计划》。

在科学界,中国工程院院士夏照帆教授领衔撰写的《我国耐药致病菌及菌群紊乱态势和防控策略研究报告》指出,在基础研究方面应探明耐药菌、耐药基因的分布流行规律,产生与传播的关键因素;在应用研究方面开发新型抗菌药,如生物新型抗菌药物、中药抗菌药;实施抗菌药物分级管理;加强兽用抗菌药及兽用饲料监管的长效机制建设。

不过,近10年来,国内外新抗菌药的研发已经进入瓶颈状态,新药上市少,与临床细菌耐药性的快速上升形成了鲜明对比,从而造成某种耐药菌感染无药可用的窘境。目前多国政府、企业和科学家都越来越重视抗菌药物和耐药菌的研究,重点开发具有全新杀菌机制的能高效杀菌、安全无刺激、不易产生耐药、易分解无残留、对环境友好的新型抗菌制剂。

陆婉英与黄青山的团队经过研究发现:重组溶葡萄球菌酶的抗金黄色葡萄球菌效果优于目前常用抗生素,该团队新发现的噬菌体裂解酶AB09、GK抗菌肽也有希望攻克世卫组织公布的耐药性细菌“12强”中的3强。

目前,养殖场已成为耐药菌的重要发源地,动物成为耐药菌和耐药基因的重要贮库(人体病原菌60%以上来源于动物)。由中国农业科学院饲料研究所研究员王建华领衔的创新团队成功创制新型抗生素替代品——新型抗菌抗内毒素双效肽,其安全性高、抗菌性更强,具有很好的新药临床开发优势。

夏照帆院士认为,不断研发新型杀菌机制的抗菌药物,遏制细菌耐药,合理使用传统抗生素是人类努力奋斗的目标。相信通过全世界科学家的努力和各国政府的积极推进,终将用科技战胜“超级细菌”。

(原标题为《我国科学家率先提出“生物杀菌”的新概念 向“超级细菌”宣战》蒋建科/文)(完)

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