當前位置:
首頁 > 生物 > 青蛙皮膚暗藏抗超級細菌新武器!科學家改造抗菌肽突破抗藥性難題

青蛙皮膚暗藏抗超級細菌新武器!科學家改造抗菌肽突破抗藥性難題

科學家從南亞常見蛙類的皮膚分泌物中,成功研發出一種合成抗菌肽,實驗顯示這種新型抗生素對抗藥性細菌具有顯著效果,未來可望成為對抗超級細菌的生力軍。

青蛙在地球上存活了數億年,從熱帶雨林到亞寒帶森林都能適應。在漫長演化過程中,牠們發展出多種防禦機制來對抗潮濕環境中的細菌,其中就包括尚未被發現的抗生素化合物。賓夕法尼亞大學生物工程學教授塞薩爾·德拉富恩特團隊最新研究指出,這些天然抗生素的改良版本,或許能幫助人類對抗日益嚴重的抗藥性病原體威脅。

這項發表在《生物技術趨勢》期刊的研究,延續了德拉富恩特實驗室一貫的創新方向。該團隊過去曾從猛獁象、尼安德塔人DNA,以及人類腸道微生物群等意想不到的地方發現新型抗生素。德拉富恩特解釋:「我們專注於尋找那些在演化過程中可能產生抗生素的環境。兩棲類生活在充滿微生物的環境中,卻很少被感染,這表示牠們體內必定存在抗菌物質。」

2012年中國研究人員發現,一種具有特殊氣味、19世紀末由比利時博物學家命名的蛙類「臭蛙」,其皮膚分泌物中含有一種名為Andersonnin-D1的抗菌肽。但原始抗菌肽容易結塊,不僅可能產生毒性副作用,抗菌效果也大打折扣,無法直接用於臨床。

研究團隊透過「結構導向設計」技術,對抗菌肽的化學結構進行微調,成功開發出多種改良版本。共同作者馬塞洛·託雷斯說明:「我們改變分子序列,觀察這些變異如何提升我們想要強化的功能。」經過兩輪結構最佳化後,研究人員在複雜細菌群落中測試這些合成肽,結果顯示其效果與多黏菌素B等最後防線抗生素相當,且不會傷害人體細胞或有益腸道菌。

德拉富恩特強調:「最令人振奮的是,青蛙和大自然啟發了這些可能成為新型抗生素的分子。透過工程技術,我們能將這些天然分子轉化為對人類更有用的藥物。」目前研究團隊正準備進行臨床前試驗,若結果理想,將向美國食品藥物管理局申請新藥臨床試驗許可。

這項研究獲得寶僑公司、聯合治療公司、BBRF青年研究者獎等多方資金支援,展現了產學合作推動醫療創新的潛力。隨著抗藥性危機日益嚴峻,從自然界尋找靈感或許能為人類健康帶來新的曙光。