1971年，離圣誕節(jié)還有20天，音樂史上偉大的天才莫扎特被鏈球菌擊倒，留下尚未完成的《安魂曲》撒手人寰。莫扎特在創(chuàng)作《安魂曲》初期，就發(fā)現(xiàn)自己喉嚨腫痛，身體開始發(fā)燒、背痛并伴有皮疹。1～2周后突然出現(xiàn)腎小球腎炎，最終因腎衰竭而死亡。

事實上，對付鏈球菌首選武器是青霉素。在1928年弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素前，人類長久籠罩在感染細(xì)菌的黑暗里。眾所周知，國際友人白求恩大夫在一次給病人的手術(shù)中，被手術(shù)刀劃破，不慎感染葡萄球菌，最終死于敗血癥，年僅49歲。1年之后，青霉素橫空出世，正式用于臨床。

遭遇尷尬

有資料顯示，當(dāng)今人類壽命較1D0年前增加了近20歲，這其中至少10歲得益于抗生素的廣泛應(yīng)用。在中國，抗生素早已被神話為日常生活中的萬能之藥。中國每年消費抗生素約15萬噸，人均達(dá)到138克(美國僅13克)，每年因抗生素濫用導(dǎo)致的醫(yī)療費用達(dá)800億元，有8萬人因抗生素不良反應(yīng)死亡。

上海交通大學(xué)附屬醫(yī)院對上海1200例住院患者發(fā)生急性腎衰竭，進(jìn)行流行病學(xué)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)藥物性急性腎衰竭共347例，占到總數(shù)的28.9％。結(jié)果發(fā)現(xiàn)。引起藥物性急性腎衰竭的藥物主要是氨基糖苷類、頭孢菌類抗生素以及利尿劑和造影劑等。其中因抗生素導(dǎo)致的病例166例，拯救過無數(shù)生命的抗生素，搖身一變，竟成了致命的毒藥。

更糟糕的是，抗生素在這場與細(xì)菌的斗爭中，已經(jīng)有些潰不成軍。今天，醫(yī)院中70％可以引發(fā)感染的病菌已經(jīng)對至少一種抗生素產(chǎn)生了抗藥性。對比一下，抗生素的歷史不過區(qū)區(qū)80年，而細(xì)菌在地球上已經(jīng)生存了幾百萬年。顯然，細(xì)菌更具智慧。交換基因來對抗一種新的抗生素，無疑是細(xì)菌的法寶。研究顯示，細(xì)菌的抗藥性仍然在逐漸增強(qiáng)，它們甚至變得能夠快速適應(yīng)多種抗生素。

現(xiàn)在，醫(yī)學(xué)研究人員為了對付由這些“超級病菌”引起的感染，有時不得不重新向那些已經(jīng)被人們擯棄幾十年之久的高毒性抗生紊低頭。當(dāng)年弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素后不久，就警告人們注意病菌其實會對青霉素產(chǎn)生抗性。

1940～1970年，得益于當(dāng)時醫(yī)藥行業(yè)的快速發(fā)展，專家們相繼研發(fā)出數(shù)百種抗生素，可惜不久就以發(fā)現(xiàn)新增病例而告終，于是研究陷入僵局。研究者通常需要10～12年的時間才能發(fā)現(xiàn)一種新的抗生素，但是細(xì)菌卻在區(qū)區(qū)1～4年的時間內(nèi)就可以對新型抗生素產(chǎn)生抗藥性。40多年下來，只有區(qū)區(qū)3種抗生素被證實比較有效且得到了大面積臨床推廣。該如何擺脫這一尷尬境界呢?醫(yī)學(xué)研究人員決定另辟蹊徑，著手研發(fā)完全不同于傳統(tǒng)意義上抗生素的新式武器，這種新武器的殺傷力就在于它不會給細(xì)菌留下任何應(yīng)對時間。

隱性武器

今天，人們更加充分地認(rèn)識到研發(fā)新式抗菌武器的重要性和緊迫性。其實，在人體皮膚和體液的表面有著一層隱形武器，它們筑起了抗菌的第一道防線，那就是人們于1980年首次發(fā)現(xiàn)的抗菌肽。這些肽的首要任務(wù)就是趕在細(xì)菌、酵母菌，甚至病毒侵入人體之前消滅它們。而從戰(zhàn)斗策略上來講，它們更具有明顯優(yōu)勢。

首先，肽的正電極對于充滿負(fù)電子的細(xì)菌細(xì)胞膜來說，具有致命的吸引力。另外，具有親脂性的肽鏈末端，可以緊緊吸附住細(xì)菌細(xì)胞膜中的油脂。所以，肽在捕獲獵物后會牢牢地吸附住細(xì)菌細(xì)胞膜，最終使其爆裂。目前人們發(fā)現(xiàn)的抗菌肽已經(jīng)多達(dá)700多種，而且許多已通過相關(guān)感染病例的測試。2008年，一項針對800多名患者的試驗顯示，肽對糖尿病所引起的腳部潰瘍療效顯著。

研究顯示，在身體內(nèi)部受到感染的情況下，肽卻往往因為它在血液中的不穩(wěn)定性而變得束手無策。而且肽的體積相對龐大，很容易成為身體免疫系統(tǒng)的重點排查對象。

為解決這一問題，醫(yī)學(xué)研究人員在2000年首次成功合成了一種人工肽素，它一端是正電極，另一端具有親脂性，它身形極小，不用擔(dān)心會被免疫系統(tǒng)拒之門外。雖然這種合成肽的體積只有一般抗菌肽的1／10，卻具有以一抵百的功效。最新的一項實驗是用人工合成肽素來醫(yī)治感染了致命葡萄球菌的老鼠，發(fā)現(xiàn)治療結(jié)果和目前被公認(rèn)為最有效的鹽酸萬古霉素的療效不相上下。

2008年8月，人們又通過醫(yī)學(xué)試驗驗證了該藥品運用于人體的安全性。而持懷疑態(tài)度的人卻始終認(rèn)為人工合成肽素在診療過程中同樣會對人體正常細(xì)胞產(chǎn)生危害。不過，目前醫(yī)學(xué)研究人員已經(jīng)成功掌握了人工合成肽素對人體的安全劑量。

優(yōu)勢遠(yuǎn)不止于此，實驗室里的細(xì)菌通常在3～5個培養(yǎng)周期后就會對抗菌體產(chǎn)生抗性。實驗表明，人工合成抗菌肽即使經(jīng)過17個培養(yǎng)周期也不會有這方面的后顧之憂。在細(xì)菌措手不及的情況下，合成肽會出其不意地摧毀細(xì)菌的細(xì)胞膜，根本不給細(xì)菌任何產(chǎn)生抗性的時間和機(jī)會。研究人員樂觀地認(rèn)為，在5年之后，人工合成肽素有望取代傳統(tǒng)抗生素在臨床上的應(yīng)用。

重歸戰(zhàn)場

1915年，人們首次發(fā)現(xiàn)的噬菌體在今天也重新回歸了研究領(lǐng)域。把這些嗜食者引入感染處讓它們來消滅細(xì)菌，就跟農(nóng)業(yè)上常見的引入瓢蟲來消滅蚜蟲的道理是一樣的，這實際上等于發(fā)動了一場生物大戰(zhàn)，而且事實證明，這一招的確有效。

盡管噬菌體療法當(dāng)時的發(fā)展前景不容小覷，但隨著1941年青霉素療法大獲成功，相關(guān)實驗戛然中止。只有一些東歐國家還在繼續(xù)研究，所以今天我們?nèi)匀豢梢钥吹讲ㄌm和格魯吉亞的人們還在利用這種廣泛存在于地球各個角落的“噬菌體”來處理傷口感染。如果說缺乏規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的研究制約了噬菌體療法曾經(jīng)的發(fā)展，如今終于可以說時過境遷了。

2006年，美國食品和藥物管理局(FDA)通過了對2種基于噬菌體技術(shù)的噴霧制劑的審核，此類制劑可以用來消滅豬肉上的李氏桿菌。而2009年美國微生物公司舉行的一場議題為噬菌體的會議則吸引了80多個國家的代表隊前來參加。具體來講，噬菌體的行為非常強(qiáng)勢，它們進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部以幾何級數(shù)繁殖，從而將細(xì)菌消滅。

美國華盛頓州立學(xué)院研究發(fā)現(xiàn)，噬菌體可以循環(huán)到達(dá)所有被病菌大量入侵的地方，其中包括大腦。只要有細(xì)菌存在的地方，噬菌體都可以立刻大量繁殖并最終將之消滅。而且，即使細(xì)菌對噬菌體產(chǎn)生抗性也不要緊，噬菌體也會產(chǎn)生相應(yīng)變異用來解除細(xì)菌之前的抗性。2007年，意大利那不勒斯大學(xué)的研究小組，運用噬菌體療法成功挽救了受葡萄球菌感染的瀕死小鼠，且診療的成功率高達(dá)97％。同年，英國倫敦的一個研究小組針對假細(xì)胞菌研制出了一種噬菌體混合藥劑，也成功地治愈了多個中耳炎患者的病疾，這種混合藥劑期望會在不遠(yuǎn)的將來得到臨床推廣。

我們知道，病毒畢竟是活體細(xì)胞生物，把它作為藥物會引發(fā)諸多問題。就對付細(xì)菌而言，有些噬菌體實際上只是把自己的基因植入了細(xì)菌的基因組之中，這樣，一旦細(xì)菌分裂，噬菌體的基因也會被帶入新分裂的細(xì)菌細(xì)胞之中。而這一系列的活動可能帶來的后果則是導(dǎo)致病毒基因也在細(xì)菌間廣泛傳播。為了規(guī)避這種風(fēng)險，多個研究小組目前正致力于研發(fā)具備基因修復(fù)功能的噬菌體，這種新型噬菌體比起存在于自然界的大多數(shù)噬菌體而言，它們不但藥效更強(qiáng)，而且還可以避免產(chǎn)生各種潛在的毒副作用。

技術(shù)制勝

這種生物戰(zhàn)的前景固然光明，可另一些研究者則更傾向于靠技術(shù)制勝。技術(shù)戰(zhàn)要怎樣打才算漂亮?那就是擾亂細(xì)菌之間的正常聯(lián)系，使它們亂成一鍋粥。這樣不但可以增強(qiáng)抗生素的效用，也能有效減少感染帶來的危害。因為細(xì)菌間經(jīng)由分子信使進(jìn)行連續(xù)的信號交換，從而保持彼此之間的聯(lián)系并產(chǎn)生群體細(xì)胞感應(yīng)，決定群體細(xì)胞感應(yīng)產(chǎn)生與否的一個重要標(biāo)準(zhǔn)就是菌群密度。在群體細(xì)胞感應(yīng)產(chǎn)生之前，細(xì)菌還稱不上是病原體，但是一旦菌群里的細(xì)胞數(shù)量超過相應(yīng)的密度上限，毒素基因就會被激活，從而產(chǎn)生大量有毒物質(zhì)。

特拉維夫大學(xué)的研究小組則用自己的方式證實了細(xì)菌間的確存在自相殘殺的現(xiàn)象。一些細(xì)菌會同類相殘：它們雖然不親自操刀，卻能生成一種破壞性物質(zhì)來阻斷菌群的壯大。如果這種物質(zhì)被人為地放入菌群，就會導(dǎo)致它們之間的自相殘殺。研究小組同時堅信，細(xì)菌怎么都不可能對它自己生成的物質(zhì)產(chǎn)生抗性。醫(yī)學(xué)研究小組目前正試圖從上百萬種抗體中找到可以有效阻斷細(xì)菌問信號交換的合適抗體。

丹麥研究小組已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種分子可以有效消除引起腦膜炎的假單胞菌之間的信號交換。如果相互間無法進(jìn)行信號傳遞，細(xì)菌就無法發(fā)展致病性。

愛丁堡大學(xué)的研究小組對感染了假單胞菌的小鼠進(jìn)行實驗，也證實了擾亂細(xì)菌群體細(xì)胞感應(yīng)在控制疾病方面所發(fā)揮的重大作用。如果在受感染的患處存在著非正常細(xì)菌，同樣會導(dǎo)致無法產(chǎn)生群體細(xì)胞感應(yīng)信號或者無法對信號進(jìn)行回應(yīng)，如此一來，息處的病菌就會減弱。針對受假單胞菌感染的患者容易出現(xiàn)肺部感染的情況，目前在日內(nèi)瓦正進(jìn)行著一項阻斷細(xì)胞群體感應(yīng)的實驗。