超级细菌鲍曼不动杆菌如何在金属压力下存活并抵抗抗生素
致命的医院病原体鲍曼不动杆菌可以在没有食物和水的情况下在医院的墙上存活一年。然后，当它感染易受感染的患者时，它会抵抗抗生素以及身体内在的抗感染反应。世界卫生组织 (WHO) 将其列为急需新抗生素疗法的三大病原体之一。
现在，由麦考瑞大学研究人员 Ram Maharjan 博士和副教授 Amy Cain 领导的一个国际团队发现了超级细菌如何在恶劣的环境中生存然后反弹，从而导致致命的感染。他们发现了一种充当主要调节剂的蛋白质。当蛋白质受损时，这种虫子就会失去它的超能力，从而可以在实验室环境中对其进行控制。该研究发表在《核酸研究》上。
“我们希望我们的论文将鼓励全世界的研究人员重新专注于开发药物来对抗这种正在世界各地的医院传播的超级细菌，并杀死重症监护病房和其他高风险地区已经很脆弱的人，”凯恩副教授说，论文的资深作者。
有六种超级细菌让全球卫生官员感到害怕。大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和其他革兰氏阴性菌具有共同的途径，使它们产生抗生素耐药性。鲍曼不动杆菌不同。它特别顽固，是我们遇到的最具抵抗力的病原体之一。奇怪的是，我们对它如何感染我们知之甚少。
研究挑战的突破
“在实验室中，我们可以看到这种病原体非常顽固。其他研究人员表明，你可以将这种虫子脱水一年，当他们加水时，它仍然能够感染老鼠，”凯恩副教授说。
“问题是A. baumannii在现场相对较新，在 1980 年代成为医院的一个问题。而且很难用现有的分子生物学工具包进行基因操作。它通常只感染病人，但它对抗生素有很强的抵抗力，因此很难治疗，也很难安全地进行研究。所以，我们对此知之甚少。我们不知道它从何而来，也不知道它是如何变得如此有抵抗力和弹性的。现在，多亏了这篇论文，我们才知道它是如何应对压力的。”
大约五年前，艾米和她的同事们意识到，他们可以通过尝试了解鲍曼不动杆菌的潜在生物学特性来有所作为。这导致麦考瑞大学在研究、用于员工安全的生物防护实验室以及使用蛾毛虫的道德动物模型方面进行了重大投资。这项研究工作得到了澳大利亚委员会和国家卫生与医学研究委员会的大力支持。
“我们希望我们的论文能够鼓励全世界的研究人员重新专注于开发药物来对抗这种正在全球医院传播的超级细菌。”
在感染期间，我们的细胞通过大量或饥饿的必需金属(如铜和锌)细菌进行反击。鲍曼不动杆菌具有强大的药物泵，可以将抗生素、金属和其他威胁物推出细胞。
“通过研究这种虫子如何应对感染压力，我们发现了一种重要的未表征的调节蛋白 (DksA)。当我们破坏这种蛋白质时，它会导致大约 20% 的虫子基因组发生变化，并破坏其泵送系统，”麦考瑞大学研究员、该论文的第一作者 Ram Maharjan 博士说。
这种蛋白质不仅控制应激反应，而且还控制毒力。A. baumannii通常在血液中传播，但我们的破坏也导致它在大蜡螟和小鼠的血液中完全未被发现。它还变得超级粘，无害地粘在器官上。
在过去的五年里，这是一项大规模的全球研究工作，与弗林德斯大学、莫纳什大学、剑桥大学和维尔茨堡大学的同事合作。
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