科学家们已经证明，修改引起炭疽病的细菌产生的酶可以保护小鼠免受这种致命疾病的感染。他们的研究结果发表在今天的《科学转化医学》在线版上，提出了一种治疗耐多药炭疽菌株的潜在治疗策略，并可能为其他细菌感染提供新的治疗方法。
炭疽芽孢杆菌是引起炭疽的细菌，被认为是最重要的生物恐怖主义威胁之一，也是世界许多地区的公共卫生挑战。三个主要成分使它能够引起疾病——致死毒素、水肿毒素和胶囊。在这项研究中，研究人员开发了一种方法来降解细菌周围的胶囊，使其被白细胞摄取和破坏，从而降低毒力。
该论文的资深作者、医学博士 Arthur M. Friedlander 表示，公共卫生官员越来越关注似乎对已知抗生素治疗具有抗性的炭疽菌株。他和他在美国陆军传染病医学研究所 (USAMRIID) 的团队与美国海军研究实验室、西雅图华盛顿大学和加州大学戴维斯分校的研究人员合作，探索不依赖的替代治疗方法。关于抗生素药物的使用。
一个有希望的途径是使细菌更容易受到先天免疫系统的影响——这是人体抵御病原体“入侵者”的第一道防线。先天免疫反应由物理、化学和细胞防御组成，可立即防止外来病原体在全身传播。被称为荚膜解聚酶的酶是由几类细菌自然产生的，已成为一种潜在的新型抗毒剂。
“对炭疽杆菌内的荚膜解聚酶的鉴定使我们尝试使用该酶去除荚膜，”弗里德兰德说。“当这证明成功时，我们利用重组 DNA 技术和蛋白质工程方法以新的方式设计和重新配置酶。”
这些“工程变化”包括通过蛋白质设计进行循环排列，以提高稳定性并使酶更容易生产，以及聚乙二醇化，改善酶的药代动力学——允许它在体内被吸收和适当分布的特性。然后，该团队测试了称为 PEG-CapD-CPS334C 的聚乙二醇化酶，以确保它保留了酶活性。
在这项研究中，在用 PEG-CapD-CPS334C 治疗后，感染了来自非产毒包囊菌株的炭疽孢子的 10 只小鼠中有 10 只得到了完全保护，而接受对照治疗的 10 只小鼠中只有 1 只存活了下来。类似地，使用 PEG-CapD-CPS334C 治疗感染了完全毒力的包囊菌株的小鼠可以保护 10 只动物中的 8 只，而 10 只对照动物中只有 2 只存活。
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