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细菌酸度是解决抗菌素耐药性的关键吗

降低细菌酸度可以通过消除可以在抗生素治疗中存活的细菌来帮助降低抗菌素耐药性。

埃克塞特大学的科学家开发了一种新方法,允许用户在抗生素治疗之前、期间和之后测量单个细菌的 pH 值。

该研究发表在mBio杂志上,为了解在抗生素治疗后存活的细菌的特殊特性奠定了基础,从而可以开发针对它们的新方法。

埃克塞特大学的研究小组发现,即使在抗生素治疗之前,与抗生素治疗消除的克隆细胞相比,可以在治疗中存活的常见感染大肠杆菌细胞具有更酸性的细胞内 pH 值。这些存活的细胞被称为持久性细胞,因为它们负责持续性细菌感染并导致抗生素耐药性。

抗生素耐药性是最紧迫的公共卫生挑战之一,威胁着有效抗击传染病的能力,预计到 2050 年每年约有 1000 万人死于感染。

埃克塞特大学研究小组发现了允许持久性具有酸性 pH 值的机制。通过测量这些细胞的遗传特性,他们发现两个细胞过程,即色氨酸代谢和羧酸分解代谢,是造成持久细菌中测量到的低 pH 值的原因。

在埃克塞特大学领导这项研究的生命系统研究所的生物物理学家 Stefano Pagliara 博士说:“我们的研究结果表明,细胞内 pH 值的操纵代表了一种细菌在抗生素治疗中存活的策略。我们的新数据提出了一种策略开发干扰持久性细胞关键细胞成分并降低其酸度的抗生素。”

该团队目前正致力于扩大这项研究,以找出细胞酸度是否是其他关键细菌病原体(如铜绿假单胞菌和假鼻疽伯克霍尔德菌)的抗生素耐药性的关键,并确定可以在抗生素治疗前改变持久细胞 pH 值的药物分子。

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