細(xì)菌的“壞日子”：科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新一代抗生素，直擊細(xì)菌“弱點(diǎn)”！
在抗生素耐藥性日益嚴(yán)重的今天，科學(xué)家們終于找到了一個(gè)對(duì)付細(xì)菌的“新王牌”——一種名為L(zhǎng)ARI的新型抗生素。這種抗生素不僅能精準(zhǔn)打擊細(xì)菌，還能繞過細(xì)菌的“防御系統(tǒng)”，堪稱細(xì)菌的“終極克星”。
圖1 一種靶向細(xì)菌核糖體的廣譜套索肽抗生素 [1]
細(xì)菌的“弱點(diǎn)”被找到了！
細(xì)菌的生存離不開核糖體，這是它們合成蛋白質(zhì)的“工廠”。一旦核糖體被“鎖死”，細(xì)菌就無法合成維持生命的蛋白質(zhì)，最終走向滅亡。LARI正是利用了這一點(diǎn)，通過“占領(lǐng)”細(xì)菌的核糖體，阻止其正常工作?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，LARI不僅能抑制細(xì)菌的蛋白質(zhì)合成，還能誘導(dǎo)細(xì)菌“誤讀”基因密碼，導(dǎo)致“畸形蛋白質(zhì)”產(chǎn)生，進(jìn)一步破壞細(xì)菌的正常功能。這種“雙重打擊”讓細(xì)菌毫無招架之力。
LARI：抗生素界的“全能選手”
1. 廣譜抗菌，精準(zhǔn)打擊。LARI對(duì)多種細(xì)菌都有效，包括耐藥性極強(qiáng)的鮑曼不動(dòng)桿菌（一種被世界衛(wèi)生組織列為“關(guān)鍵威脅”的超級(jí)細(xì)菌）。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，LARI對(duì)這種細(xì)菌的 MIC（最小抑菌濃度）僅為0.5 μg/ml，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)抗生素的水平。
2. 低毒無害，安全性高。LARI對(duì)人類細(xì)胞和動(dòng)物模型的毒性極低，這意味著它在治療過程中不會(huì)對(duì)患者造成嚴(yán)重的副作用。
3. 繞過耐藥機(jī)制，抗藥性低。與其他抗生素不同，LARI的作用機(jī)制讓細(xì)菌難以通過傳統(tǒng)方式（如修改核糖體或產(chǎn)生耐藥酶）產(chǎn)生抗藥性。即使細(xì)菌試圖“反抗”，LARI的多靶點(diǎn)作用機(jī)制也能讓它們“無計(jì)可施”。
4. 高效殺菌，快速起效。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，接受LARI治療的小鼠在24小時(shí)內(nèi)細(xì)菌數(shù)量減少了兩個(gè)數(shù)量級(jí)，且存活率達(dá)到了100%。這意味著LARI不僅能有效殺菌，還能快速控制感染。
LARI是如何“出生”的？
LARI是一種lasso肽，由一種名為Paenibacillus的土壤細(xì)菌天然產(chǎn)生?？茖W(xué)家們通過基因組測(cè)序和生物信息學(xué)分析，成功鎖定了LARI的生物合成基因簇（BGC）。隨后，他們通過基因工程手段將LARI的生物合成路徑轉(zhuǎn)移到了鏈霉菌中，實(shí)現(xiàn)了LARI的高效生產(chǎn)。
LARI的未來：對(duì)抗細(xì)菌的“新希望”
LARI的發(fā)現(xiàn)為抗生素的研發(fā)開辟了新的方向。科學(xué)家們表示，lasso肽類抗生素的結(jié)構(gòu)和機(jī)制為開發(fā)更多新型抗生素提供了靈感。未來，通過基因工程和化學(xué)修飾，LARI有望被進(jìn)一步優(yōu)化，成為治療多重耐藥菌感染的“終極武器”。此外，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，lariocidin家族的其他成員（如LAR-B和LAR-C）也具有類似的抗菌活性。這意味著，lasso肽類抗生素可能形成一個(gè)“家族”，共同對(duì)抗細(xì)菌的威脅。
細(xì)菌的“末日”來了？
雖然LARI的發(fā)現(xiàn)是一個(gè)重大突破，但它距離臨床應(yīng)用還有一定的距離。科學(xué)家們需要進(jìn)一步驗(yàn)證其在人體內(nèi)的安全性和有效性。不過，可以預(yù)見的是，LARI的出現(xiàn)為人類對(duì)抗細(xì)菌感染提供了新的希望。下次當(dāng)你聽到“細(xì)菌”這個(gè)詞時(shí)，不妨笑一笑——因?yàn)榭茖W(xué)家們已經(jīng)找到了對(duì)付它們的“終極武器”！
總結(jié)：LARI的發(fā)現(xiàn)不僅是抗生素研發(fā)領(lǐng)域的一次重大突破，也為人類對(duì)抗細(xì)菌感染提供了新的希望。通過精準(zhǔn)打擊細(xì)菌的“弱點(diǎn)”，LARI有望成為新一代抗生素的“標(biāo)桿”，為解決抗生素耐藥性危機(jī)開辟新的道路。細(xì)菌的“好日子”或許真的到頭了！
參考文獻(xiàn)：
[1] Jangra, M., Travin, D.Y., Aleksandrova, E.V. et al. A broad-spectrum lasso peptide antibiotic targeting the bacterial ribosome. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-08723-7
來源：微生物安全與健康網(wǎng)，作者~高翔。
