细菌对抗菌药物的耐药机制是什么,药物源于草

揭秘耐药细菌的几个阴招 (2010-12-25 10:21:23) 转载 ▼ 标签: 耐药菌 抗生素 青霉素 奥格门汀 耐药机制 超级细菌 滥用 酶抑制剂 分类: 抗生素

阴招是个贬义词,本文是站在人类的立场上,来看待“超级细菌”为逃避抗生素的打击,进化出的那些手段,故带上了感情色彩,其实本身无所谓好与坏。科学家研究耐药细菌的种种招式,是为了知己知彼,为了制服耐药细菌。现在已有了相当清楚的认识,有的已经用在了对付耐药菌的临床中

就根源上说,部分细菌产生的抗生素,是为了在其生存过程中,在与其他细菌的竞争中获得先机。但在世界上难有绝对的优势,对手也不总是束手就擒。细菌为了生存,也在发展对抗的招数。这种竞争的现象在自然界是普遍的,长期的,永久都有的。人类使用抗生素,采用工业化生产大规模的使用,来剿灭病菌,是绝对的强者。但这有力地促进了细菌的进化:不耐药的细菌大量被灭掉,反而给耐药的细菌的迅速繁衍腾出了空间,加大了进化选择的压力。耐药菌发展了多种防卫手段。在汹汹的耐药菌面前,人们已感受到灾难的威胁

耐药菌研究的历史仅仅比抗生素的使用晚几年。在青霉素使用后不到5年,人们就发现细菌的敏感度变了,功夫高了,抗生素没开始时“一用就灵”了。当灵敏度下降到一定程度时,就被称为耐药菌。现在所谓的“超级细菌”就是指对多种抗生素都耐药的细菌

青霉素因攻击细菌的细胞壁生成而产生作用。那么,耐青霉素的金色葡萄球菌是怎样来对抗青霉素的呢?

人们发现,这种耐药菌产生了一种酶,可以破坏青霉素分子的要害部分----四原子的环状结构(β-内酰胺),使环被切开。青霉素一旦缺了这个环,就废掉了抗菌的“武功”。这个酶被称作β-内酰胺酶,成了青霉素的杀手。当青霉素进攻带这种酶的病菌时,未及发力,就死伤累累。于是人们只有加大药量,才能奏效。如药量加大到身体允许的最大剂量都还不行,就只有换药了。该菌就成了青霉素的耐药菌

产生酶来破环抗生素,是直接对抗的招式。好多耐药菌都是用这一招来对付抗生素的。见招拆招,径直把抗生素的功力给废掉

有时候,用酶的耐药菌采用的是招安计,不动你的结构,还给你附加上一件外衣。罩上这件外衣后,抗生素就迷失方向、找不到北,斗士变成了温顺的绵羊。这样,也避开了抗生素的攻击。对氨基糖苷类药物(链霉素、庆大霉素、卡那霉素等)耐药的细菌产生了好几种钝化酶,可使药物分子经修饰后失去活性;细菌对付氯霉素也是用的一种酶,在氯霉素分子上接上一部分,氯霉素就再不会攻击细菌的蛋白质生成了

无论是破坏或招安,都改变了抗生素的结构,使抗生素不再对细菌有威胁。细菌针对抗生素发展出的酶,能针对抗生素结构的薄弱环节,搞破坏、使阴谋。这是耐药菌的第一个阴招

耐药菌的第二个阴招是“伪装”。把要害地点伪装起来,使抗生素不能识别,或识别了不能与之结合。抗生素找不到攻击的目标,细菌也能躲过一劫。好多抗生素的作用(见博文:抗生素为什么能杀灭病菌?)是攻击细菌的蛋白质合成。细菌合成蛋白质的工厂安营在细胞膜内的核糖体中,抗生素必须要进入到核糖体,才能发挥作用。有些耐药菌使核糖体发生突变,如对四环素药物产生耐药性的细菌,可以在核糖体外护上一块“盾牌”(Tet M蛋白),保护核糖体,大大降低了四环素的攻击力

耐药菌的第三个阴招是“拒之门外”。细菌有细胞壁和细胞膜。这些壁或膜既使细菌成型,又可通过壁或膜的特殊结构获取给养。抗生素可经过膜上的通道,进入细菌内部。有些耐药菌改变了壁或膜的特性,使原来可让抗生素通过的通道缩小到仅让细菌需要的物质进出,成了耐药菌。例如铜绿假单胞菌的外膜就不允许小分子物质(含抗生素)进入,对大多数抗菌药物都是耐药的。临床上对这些细菌非常难对付

耐药菌的第四个阴招是“外修工事”,当缩头乌龟。细菌们团聚起来,同类和不同类的细菌形成群落,群落外裹上一层有保护作用的菌膜。现有的抗生素都无法进入这种菌膜,也就不能作为。该菌膜庇护了病菌后,用上千倍量的抗生素来治疗也无济于事。菌膜产生耐药性是细菌群体的保护机制,这一招太厉害,进入庇护所的细菌一下都成了超级细菌。人们对这一现象的认识才开始,细菌确实比人聪明

……

上面几招,是耐药细菌的主要法宝。作为个体的耐药菌,有的仅使一招,有的是多招并用;有的招式针对特定的抗生素,有的针对各种的抗生素。人们认识了这些招数,才有可能针对性地去处理。比方对用β-内酰胺酶来耐青霉素的病菌,人们发现了这种酶抑制剂,专门来对付他。药物奥格门汀,即阿莫西林与克拉维酸的复合制剂。前者是一个青霉素药物,后者就是β-内酰胺酶的抑制剂,专门对付耐药菌的酶,一物降一物。克拉维酸保护了阿莫西林不受破坏,让西林去杀灭耐药菌。奥格门汀成了这些耐药菌的克星,扩大了单用阿莫西林的抗菌谱

这次媒体报道的超级细菌,具有新德里金属β-内酰胺酶。是否可以发明一种针对该酶的抑制剂呢?

但发现新药耗时耗力,科学与细菌的赛跑的胜负难料。竞赛中,细菌还可能练出更多的阴招。因此,当前最重要的是:要善待抗生素,避免滥用,减少、减缓耐药菌的产生。这才是个绝妙高招----无招胜有招!

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海云青飞,生命进化规律破解者
宗教已经过时了,死了以后再活,这是要多低的智商才会相信这种鬼话
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