新西兰学者发现耐药淋病菌新弱点 有望开发新疗法

淋病(gonorrhoea)是全球最常见的细菌性性传播感染之一,估计每年全球新增感染病例超过8000万例。数十年来这种感染一直可以用抗生素治疗,但引发淋病的细菌——淋病奈瑟菌(Neisseria gonorrhoeae)——如今几乎已对所有常用抗生素产生耐药性。怀卡托大学(University of Waikato)博士后研究员Keely Oldham博士正在寻找对抗这种细菌的新方法。

Oldham在文章中写道,抗生素长期被视为现代医学的支柱,让曾经致命的感染变得可治,也让常规手术、癌症治疗等变得更安全。但随着细菌不断进化,抗生素的效力正受到越来越大的威胁。随着可用的治疗手段日益有限,科学界需要找到攻击细菌的新途径,否则将面临失去这一重要医学工具的风险。

怀卡托大学的这项研究聚焦于寻找淋病奈瑟菌的潜在弱点。像所有生物一样,细菌需要完成特定的生理过程才能生存,如果能找到细菌依赖的某个过程并加以干扰,就可能为新疗法打开突破口。Oldham的研究关注淋病奈瑟菌如何合成半胱氨酸(cysteine)——一种帮助细菌生长并抵御人体内多种压力的氨基酸。这一过程中,一种名为CysE的酶发挥着关键作用,它启动了细菌合成半胱氨酸所需的一系列化学反应。

研究团队的问题是:能否让这套机器停止运转?他们利用X射线晶体学(X-ray crystallography)详细测定出了CysE的三维结构,获得了这种酶在原子层面的清晰图像,包括其用于结合其他分子并发挥作用的关键区域。在了解其结构后,团队又借助计算机建模筛选可能与该酶结合并阻断其功能的化合物,并从中挑选出一些有潜力的化合物在实验室中进行测试。

其中一种化合物表现突出,能在相对较低的浓度下抑制CysE的活性。据研究团队所知,这是首次有报告记录到针对淋病致病菌CysE酶的抑制剂。Oldham强调,这并不意味着已经发现了一种新抗生素——从实验室中找到能抑制某种酶的化合物,到开发出可以安全有效治疗患者的药物,中间还有很长的路要走,但这为后续研究提供了一个起点。

下一步,研究人员将探究以CysE为靶点是否能阻止淋病奈瑟菌生长或存活,并尝试开发出能更有效抑制该酶的化合物。研究还发现,其他多个细菌类群中也存在不同形式的CysE,这意味着该靶点未来也可能用于应对其他细菌感染。

这项关于淋病的研究也让Oldham开始更广泛地思考,当现有抗生素失效时还能怎么办。作为博士后研究员,她目前正在探索另一种方法——利用噬菌体(bacteriophage),这是一类天然存在、专门感染并杀死细菌的病毒。她正在研究能否通过基因工程改造噬菌体,以突破铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的天然防御机制。这种细菌同样可引发严重感染,且因抗生素耐药性而尤其难以治疗。

上个月,Oldham获得了Medicines New Zealand颁发的2026年度创新启动奖(Innovation Jump Start Award),该奖项将提供最高3万纽币(NZ$30,000)的研究与职业发展资助,支持她继续推进这项工作。她表示,作为一名早期职业研究者,这份支持让她有机会探索应对日益难治感染的新方法。

抗生素在过去一个世纪深刻改变了医学面貌,但不能想当然地认为它们会一直如现在这样有效。无论是找到淋病致病菌一个被忽视的弱点,还是探索治疗细菌感染的全新思路,科学界都需要持续寻找新方法,才能在与细菌的博弈中保持领先一步。