美莓叶提取物恢复药物对抗“超级细菌”MRSA的力量

科学家们在一种常见的灌木——美国美蓝莓的叶子中发现了一种化合物,这种化合物可以增强抗生素对抗耐药葡萄球菌的活性。实验室实验表明,这种植物化合物与唑西林联合作用,可以降低对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的耐药性。
由埃默里大学和圣母大学的科学家领导的美国化学学会传染病杂志发表了这一发现。
美国美莓Callicarpa美国它原产于美国南部。在野生多产,灌木也受欢迎的观赏景观。它以艳丽的亮紫色浆果而闻名,这些浆果在夏天开始成熟,是许多鸟类的重要食物来源。
“我们决定调查美国美莓的化学性质,因为它对美国原住民来说是一种重要的药用植物,”该研究的联合资深作者、埃默里大学人类健康研究中心和埃默里医学院皮肤病学助理教授卡桑德拉·奎弗说。Quave也是埃默里抗生素耐药性中心的成员,也是医学民族植物学领域的领导者,研究如何土著居民将植物纳入治疗实践,以发现有希望的新药候选人。
Micah Dettweiler是一名新近毕业的埃默里大学毕业生,Quave实验室的工作人员,是这项研究的第一作者。圣母大学化学教授克里斯蒂安·梅兰德(Christian Melander)是联合资深作者。
阿拉巴马、乔克托、克里克、科萨蒂、塞米诺尔和其他美国土著部落依靠美国美莓进行各种药用用途。叶子和植物的其他部分被煮熟用于汗浴,以治疗疟疾发烧和风湿病。煮熟的树根被制成治疗头晕、胃痛和尿潴留的药物,而茎和根的树皮则被制成治疗皮肤瘙痒的混合物。
之前的研究发现,美莓叶的提取物可以阻止蚊子和蜱虫。Quave和同事之前的一项研究发现,叶子的提取物可以抑制导致痤疮的细菌的生长。在这项研究中,研究人员重点测试了从叶子上收集的提取物对MRSA的功效。
Quave说:“即使是一个单一的植物组织也可能包含数百个独特的分子。”“用化学方法将它们分离出来,然后反复测试,直到找到有效的方法,这是一个艰苦的过程。”
研究人员从叶子中发现了一种化合物,可以轻微抑制MRSA的生长。这种化合物属于一组被称为氯氯烷二萜的化学物质,其中一些被植物用来击退捕食者。
由于该化合物只能适度抑制MRSA,研究人员尝试将其与beta-lactam抗生素.
Quave说:“β -内酰胺类抗生素是目前抗生素库中最安全、毒性最小的抗生素之一。”“不幸的是,MRSA已经对它们产生了耐药性。”
实验室测试表明,美蓝莓叶化合物与β -内酰胺类抗生素oxacillin协同作用,以降低MRSA对药物的耐药性。
下一步是在动物模型中测试美莓叶提取物和唑西林的联合疗法。如果这些结果被证明对MRSA感染有效,研究人员将合成植物化合物并调整其化学结构,试图进一步提高其与唑西林联合治疗的疗效。
Quave说:“我们需要不断用创新的解决方案填补药物发现的管道,包括潜在的联合疗法,以解决持续和日益严重的抗生素耐药性问题。”
根据美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据,美国每年至少有280万人感染耐抗生素感染,超过3.5万人死亡。
Quave说:“即使在COVID-19期间,我们也不能忘记抗生素耐药性的问题。她指出,许多COVID-19患者正在接受治疗抗生素为了应对他们虚弱的身体状况所带来的继发感染,这引起了人们对耐药性感染随后激增的担忧。
更多信息:Micah Dettweiler等人。一种来自美洲紫霉菌的氯烷二萜能使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌对β-内酰胺类抗生素再敏感,ACS传染病(2020)。DOI: 10.1021 / acsinfecdis.0c00307