研究人员开发了治疗万古霉素耐药细菌的新型联合疗法

研究人员开发了一种新的联合疗法，使用抗癌剂米托蒽醌(MTX)和抗生素万古霉素，用于治疗对万古霉素耐药的细菌，也称为耐万古霉素粪肠球菌(VRE)。该疗法独特地针对VRE和宿主，刺激宿主免疫系统更有效地清除细菌感染，加速感染伤口愈合。

抗菌素耐药性是一个重大的全球卫生问题，导致495万人死于与抗微生物药物耐药性相关或与之相关的感染仅在2019年。到2050年，亚太地区预测如果不立即采取协调一致的行动来避免潜在的耐药性危机，占全球抗生素耐药性相关死亡的47%。

为了应对这一日益严重的健康威胁，正在开发治疗细菌感染的创新新方法，包括使用可克服耐药机制的抗菌素和增强人类先天免疫系统以对抗细菌感染的宿主导向疗法。

VRE是一种“难以杀死”的细菌，因为它的增加抗生素耐药性并可能导致严重的感染，包括尿路、血液和与导管或手术相关的伤口感染。VRE感染的治疗提出了一个重大挑战，因为细菌表现出耐药性万古霉素-一种常用的抗生素，用于治疗由革兰氏阳性菌引起的心内膜炎、皮肤、胃和肠道感染，以及其他常用的抗生素。

在这项研究中，研究小组在体外和体内测试了MTX对VRE的有效性和抗生素活性。尽管VRE对万古霉素具有耐药性，但发现MTX在万古霉素存在的情况下更有效地抑制VRE的生长。这一结果是由于MTX和万古霉素之间的协同关系，通过降低杀死VRE所需的万古霉素浓度，使VRE对万古霉素更加敏感。研究还表明，MTX通过增强巨噬细胞(一种白细胞，杀死微生物，清除死亡细胞，并刺激其他免疫细胞的作用)的能力来促进伤口愈合，以抵抗VRE感染，并通过招募更多的免疫细胞到感染部位。

该杂志发表了一篇题为“米托蒽醌同时针对宿主和细菌，以克服粪肠球菌对万古霉素的耐药性”的论文科学的进步研究表明，MTX，通常用于治疗急性白血病，前列腺癌，乳腺癌，以及多发性硬化症，是一种强大的抗菌素VRE。它与万古霉素协同工作，促进巨噬细胞招募和杀菌活性，并具有巨大的潜力作为双重细菌和宿主靶向治疗克服VRE。

“面对抗菌素耐药性的全球健康威胁，必须有创新和有效的解决方案来对抗细菌感染。通过我们的研究，我们发现MTX和万古霉素之间的强效组合，对抑制VRE的生长非常有效。此外，它还具有增强宿主免疫系统的能力，并通过将更多的免疫细胞带到创伤部位来促进伤口愈合感染以及通过使免疫细胞更好地杀死细菌，”该论文的共同通讯作者、SMART AMR的首席研究员、麻省理工学院科赫综合癌症研究所的生物学教授陈建柱博士说。

“治疗方案由于VRE对包括万古霉素在内的许多传统抗生素的固有和获得性耐药性，对VRE感染的治疗受到严重限制。我们的团队在发现米托蒽醌作为一种针对VRE的高效双细菌和宿主靶向疗法方面取得了突破，这代表着在对抗VRE感染方面向前迈出了一大步，”该论文的第一作者、SMART AMR的博士后研究员Ronni da Silva博士说。

研究人员正在继续进行进一步的临床前研究，为临床试验做准备，特别针对慢性糖尿病伤口感染的局部治疗方法的开发。该论文的共同通讯作者、SMART AMR的首席研究员、日内瓦大学教授Kimberly Kline博士补充说:“我们的研究为探索利用米托蒽醌治疗细菌感染的潜在影响奠定了重要的基础。随着我们继续通过进一步研究探索其全方位的应用，我们的目标是在未来通过新的创新疗法来克服万古霉素耐药性，从而带来革命性的变化。”

这项研究由来自新加坡-麻省理工学院研究与技术联盟(SMART)的抗菌素耐药性跨学科研究小组(IRG)的研究人员进行，该联盟是麻省理工学院在新加坡的研究企业，与新加坡环境生命科学工程中心(SCELSE)、南洋理工大学(NTU)、麻省理工学院(MIT)和日内瓦大学合作。