中研院新技術 可望開發抗藥性低抗生素

中央社

2018-03-01 13:15:09

中央社 生活 / NOWnews
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(中央社記者余曉涵台北1日電)中研院表示,中研院博士生吳韋伸在前中研院長翁啟惠等人指導下,研發出一種新型高效能篩選平台,可篩選出4種天然物分子,有效抑制細菌轉醣酶,可望開發抗藥性低的新型抗生素。
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中央研究院今天發出新聞稿表示,天然物(naturalproducts)一向是抑菌劑的重要來源之一。為了尋找新的細菌轉醣酶抑制分子,中央研究院國防醫學院生命科學所博士生吳韋伸,在中研院基因體中心院士翁啟惠與博士鄭婷仁指導下,研發出一種新型高效能篩選平台。
中研院說,透過這項技術,研究團隊篩選出4種天然物分子,可有效抑制細菌轉醣酶,未來可望進一步打造為新型的抗生素,研究也在近日發表於「美國化學學會期刊」(Journal of the American ChemicalSociety)。
中研院解釋,在目前使用的抗生素中,有些抗生素的作用為阻止細菌的細胞壁合成,細菌細胞壁的主要成份為胜肽聚醣(peptidoglycan),它是由盤尼西林結合蛋白(penicillin-binding protein)中的「轉醣酶(transglycosylase)」和「轉胜肽酶(transpeptidase)」催化合成。
中研院說,針對「轉胜肽酶」的抗生素在過去已有顯著的進展,然而,目前可以抑制「轉醣酶」的化學分子卻是少之又少,且都尚未能發展成可供人類使用的抗生素。
中研院表示,事實上「轉醣酶」就座落在細菌細胞壁外圍,具容易與小分子接觸的特性,而且它也是細菌合成細胞壁時不可或缺的要素,非常適合作為對抗細菌的標的。因此,針對「轉醣酶」設計開發新型抗生素,成為現階段消弭抗藥性細菌的重要目標。
中研院說,研究團隊研發出一種採用親和性分離的篩選平台(affinity-based search),此平台可以快速且高效率地分離並純化出細菌轉醣酶的抑制分子。透過這個機制篩選再經結構鑑定後,研究團隊找到4種天然物分子(TAN1532B、Bequinostatin E、Benastatin B、Albofungin)可有效抑制細菌轉醣酶。
中研院指出,這些天然物分子不僅能夠抑制細菌轉醣酶,更具有廣泛的抑菌效果,尤其是可以成功抑制抗藥性葡萄球菌與抗藥性腸球菌的生長。除此之外,其中一種分子(Albofungin)對大部分的革蘭氏陰性菌均能有效地抑制其生長,例如,它可以對抗鮑氏不動桿菌(Acinetobacter baumannii)、綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)與克雷伯氏肺炎菌(Klebsiella pneumonia),以及這些細菌的抗藥性突變株。
鄭婷仁接受中央社電訪時說,透過篩選平台做出來的抗生素的結構跟過去抗生素的結構不太一樣,因此產生的抗藥性較小,目前正在測試臨床上對菌株有沒有效,後續也將進行動物試驗。(編輯:方沛清)1070301

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