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挖鼻孔的科学:人类鼻腔内发现新型抗生素

2016年07月28日 08:28 来源于 财新网
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挖鼻孔虽然对鼻腔有一定的破坏作用,但是挖出来的东西却可能是极好的。研究者在人类鼻腔内发现了能够对抗顽固细菌的新型抗生素

  文|于达维

  大大方方挖鼻孔,从今天开始。

  德国足球队教练勒夫挖鼻孔的照片,是人们经常拿来调侃他的东西,但是他就是无所谓,不管是在球场,还是在新闻发布会上,他都不在乎。

  其实,挖鼻孔几乎是人类共同的兴趣爱好,甚至一种与生俱来的天赋,就像婴儿喝奶一样。现在科学家为大家找到了理由,挖鼻孔虽然对鼻腔有一定的破坏作用,但是挖出来的东西却可能是极好的。

  据本周《自然》杂志发表的一篇论文,研究者在人类鼻腔内发现的一种细菌能够产生可以杀死金黄色葡萄球菌(包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 ,MRSA)的抗生素。该发现有助于研发新型疗法,治疗难以对付的细菌感染。

  他们进行这个研究的背景,是因为越来越多的细菌出现抗药性,现有的药物已经对它们无能为力,其中金黄色葡萄球菌就是一种非常顽固的细菌,其中MRSA已经表现出对几种关键抗生素的抗药性。

  金黄色葡萄球菌是革兰氏阳性菌的代表,是人类的一种重要病原菌,可引起局部化脓感染,也可引起肺炎、伪膜性肠炎、心包炎等,甚至败血症、脓毒症等全身感染。

  它在自然界中无处不在,空气、水、灰尘及人和动物的排泄物中都可找到。因而,食品受其污染的机会很多。由金黄色葡萄球菌引起的感染占第二位,仅次于大肠杆菌。

  面对这些超级细菌,人类需要找到超级武器。

  过去,大部分抗生素提取自土壤活菌,但是现在越来越难从这些土壤细菌中发现新结构的化合物。因此他们把目光投向了人类自身。这是因为人体内存在大量不同的微生物,鼻腔也不例外,这些微生物在不同的人中间是不同的,有些微生物为某些人提供了一些特别的保护。

  不知道是不是受到了勒夫的启发,不过发表这篇论文的作者确实是德国人。德国图宾根大学Andreas Peschel的研究团队注意到这样一个现象,大约30%的人类鼻腔内存在着金黄色葡萄球菌,而其余70%的却能够抵御这些细菌的入侵。

  这70%的人类为何能够抵抗该细菌入侵,机制一直不确定。

  Andreas Peschel的研究团队通过分析病人的鼻腔分泌物,发现了一种新型抗生素,并将其命名为路邓素(Lugdunin),可以用于治疗小鼠的金黄色葡萄球菌皮肤感染。

  路邓素是由存在于鼻孔内的路邓葡萄球菌(Staphylococcus lugdunensis)产生,研究者证明表明,路邓素对各种革兰氏阳性菌(包括MRSA)表现出强有力的抗菌活性,而且不易在金黄色葡萄球菌内产生抗性。

  研究者还检查了187名住院病人的鼻腔分泌物,发现在携带路邓葡萄球菌的病人中,感染金黄色葡萄球菌的比例为5.9%,而在未携带路邓葡萄球菌的病人中,该比例为34.7%。这些数据证明,在人体鼻腔内,路邓葡萄球菌似乎有助于抑制金黄色葡萄球菌。

  人体内为何会产生抗生素,科学家从进化竞争的角度对此进行解释。因为一个微生物群中,往往由上千种微生物构成,它们也需要为生存空间和营养进行竞争,如果能够把其他微生物杀死,自己就有了选择性优势。

  这种竞争的方式之一,就是产生针对其他微生物的抗生素。鉴于处于研发中的新型抗生素已经不多,从人体寻找抗生素已经被提上日程。根据对人体微生物的全基因组测序,发现许多基因片段所编码的酶与抗生素的产生有关,包括聚酮化合物和非核糖体多肽,但是这些物质是否真的为微生物带来选择性优势,还是一个迷。这次发表的这项研究,则填补了这个空白。

  他们发现,路邓素对包括MRSA在内的多种病原体有杀伤力,阻止它们在鼻黏膜上的吸附和繁殖,而且这几种病原体都开始表现出对现有药物的抵抗力。

  由于目前人群中拥有路邓葡萄球菌的比例是10%,而鼻腔能够抵御金黄色葡萄球菌的比例有70%,这就说明还有更多的潜在抗生素等待科学家去发现。

  作者为财新记者,本文为个人观点。

责任编辑:崔筝 | 版面编辑:王丽琨
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