艾琳·比巴

世界正進(jìn)入抗生素對感染不起作用的時(shí)代。我們現(xiàn)在正在嚴(yán)重濫用抗生素，這一情況導(dǎo)致細(xì)菌不斷進(jìn)化，發(fā)展出對藥物的耐藥性。

這種現(xiàn)象一般被稱為耐藥性，它已經(jīng)成為21世紀(jì)人類面臨的最大挑戰(zhàn)之一。

該問題舉足輕重。好消息是全世界的很多政府、組織、創(chuàng)新者和科學(xué)家都在研究如何走出這一困境。以下是應(yīng)對抗生素耐藥性的一些方法。

用細(xì)菌來對抗細(xì)菌

如果藥物不起作用，為什么不以毒攻毒？

一些新的生物科技公司正希望利用對人類微生物群系日益加深的認(rèn)識(shí)：利用這些生活在人體內(nèi)能增強(qiáng)免疫系統(tǒng)對人健康有益微生物，來阻止感染，調(diào)節(jié)新陳代謝。這些公司有望研制出針對超級細(xì)菌（有耐藥性的感染）的新型藥物。預(yù)期在2050年之前，死于超級細(xì)菌感染的人會(huì)超過因癌癥死亡的人數(shù)。

位于馬薩諸塞州劍橋的Vedanta生物科技公司正在基于一個(gè)新的觀點(diǎn)開發(fā)藥品。他們認(rèn)為很多細(xì)菌造成感染是因?yàn)榛颊邽E用抗生素導(dǎo)致他們體內(nèi)的微生物群系匱乏。Vedanta公司在全球展開對微生物群系的研究，希望找到合適的細(xì)菌并制作成藥品，一種可以吞咽的口服液，進(jìn)入消化道從而激發(fā)人體免疫反應(yīng)。

“微生物群系療法是一種亟需的抗生素替代療法。重要的一點(diǎn)是尋找新方法，一方面不容易引起耐藥性，另一方面又不會(huì)破壞人體的微生物群系，增加再感染的可能性，”Vedanta的首席執(zhí)行官貝爾納特·奧列說。

不過，值得一提的是，科學(xué)家還尚未充分了解人體的微生物群系。但是對微生物群系運(yùn)作方式的研究正在以較快的速度發(fā)展。Vedanta公司至少有兩種藥物已經(jīng)接近臨床試驗(yàn)階段。如果它們能夠奏效，這就能改變對抗細(xì)菌感染的局面。

部署微型半導(dǎo)體

位于博爾德的科羅拉多大學(xué)的研究人員正在開發(fā)量子點(diǎn)，用來捕獲太陽能以制造燃料。量子點(diǎn)是什么？它是微小的半導(dǎo)體晶體，手機(jī)和計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)會(huì)用到這種材料。（“微小”并不足以形容它的尺寸。按照參與該項(xiàng)目的加州大學(xué)的研究員普拉桑特·納格帕爾說法：“一個(gè)量子點(diǎn)之于一根頭發(fā)的直徑，相當(dāng)于一個(gè)街區(qū)之于地球的直徑”。

阿奴希瑞·查特吉是納格帕爾的同事，他正在研究關(guān)于抗生素治療的新療法。納格帕爾探究了感光性量子點(diǎn)是否有可能用于對抗超級細(xì)菌。研究的成果是一種能夠選擇性針對細(xì)菌的新型量子點(diǎn)。

“這可能意味著無處不在的量子點(diǎn)一旦成為成熟的療法，就能夠用光線激活，在不殺死哺乳類動(dòng)物細(xì)胞的情況下消除人或動(dòng)物的感染，”納格帕爾說。量子點(diǎn)在激活以后能夠產(chǎn)生合適數(shù)量的物質(zhì)，毒死細(xì)菌，但對宿主的細(xì)胞沒有傷害。

在細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境下對量子點(diǎn)的測試發(fā)現(xiàn)它們對健康的人體細(xì)胞沒有影響。要激活這種量子點(diǎn)只需要室內(nèi)光照或陽光就足夠（較嚴(yán)重的感染需要LED燈的直射）。

理論上說，這種量子點(diǎn)的療效非常強(qiáng)大，它的劑量是傳統(tǒng)藥物的100萬分之一。

量子點(diǎn)的制造方法簡單，成本低廉，如果把使用范圍擴(kuò)大到全球，一份量子點(diǎn)的成本可能不到幾美分。

“我們在科羅拉多的一家醫(yī)院獲取臨床細(xì)菌進(jìn)行測試，通過一些光照加上微量藥品就可以治療一些非常嚴(yán)重的超級細(xì)菌感染，”納格帕爾說，“當(dāng)然，我們還需要進(jìn)行大量的臨床前試驗(yàn)和臨床試驗(yàn)，才能對患者使用量子點(diǎn)療法。不過，初步研究表明它的前景非常好?！?h3>能消除感染的聚合物

抗生素可能不是對抗超級細(xì)菌的唯一答案。墨爾本大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種極為不同尋常的殺菌方法。

15年前，他們開發(fā)了一種星形聚合物（鏈?zhǔn)椒肿樱脕碓黾悠噰娖岷桶l(fā)動(dòng)機(jī)油的粘度?，F(xiàn)在，他們發(fā)現(xiàn)一旦將其調(diào)整，用于生物學(xué)用途，這種聚合物就會(huì)產(chǎn)生一些讓人感興趣的能力。當(dāng)科學(xué)家研究這種聚合物傳遞抗癌藥物的時(shí)候，他們意識(shí)到某個(gè)名為Snapp（納米結(jié)構(gòu)抗微生物肽聚合物）的聚合物對細(xì)菌有毒性。

它有多種殺死細(xì)菌的方法，其中之一是侵入細(xì)胞壁，扯出脂質(zhì)層，從而撕裂細(xì)菌的細(xì)胞壁。

研究者認(rèn)為，如果資金到位，他們就可能在五年內(nèi)開始人體試驗(yàn)?！拔覀兊男切尉酆衔锸且粋€(gè)工程流程，很容易規(guī)?；Ｋ某杀静⒉桓?。最慢的一步可能會(huì)是監(jiān)管部門的審批，”化學(xué)工程師格雷格·喬說。他所在的墨爾本大學(xué)工程學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室正在負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作。

走出實(shí)驗(yàn)室，合作共贏

在醫(yī)學(xué)界乃至整個(gè)科學(xué)界，一個(gè)很大的問題是研究人員并不會(huì)與醫(yī)生直接合作解決醫(yī)療問題。這就意味著他們會(huì)錯(cuò)過只有通過與患者直接合作才能獲取的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

在位于喬治亞州的埃默里大學(xué)的抗生素抗藥性研究中心，臨床人員和科研人員正在合作，加深對抗藥性診斷和治療的認(rèn)識(shí)?！拔也皇轻t(yī)生。我需要向臨床人員了解他們在前線的所見所聞，指導(dǎo)我們的研究盡可能符合實(shí)際情況，”該中心的主管大衛(wèi)·魏斯說。

到目前為止，這項(xiàng)合作最大的結(jié)果之一就是開發(fā)出一套新的診斷測試，幫助醫(yī)生發(fā)現(xiàn)是哪種細(xì)菌造成了耐藥性，導(dǎo)致抗生素對患者不起作用?；谶@一成功模式，其他臨床機(jī)構(gòu)也開始建立同類的研究中心，讓研究人員和醫(yī)生一起合作，魏斯說。

在學(xué)術(shù)界和行業(yè)之間架設(shè)橋梁

世界亟需新的抗生素，但是近30年醫(yī)藥公司在新藥開發(fā)方面毫無建樹。一方面是因?yàn)樗幤烽_發(fā)的成分非常高，另一方面是因?yàn)樽罱K產(chǎn)品的利潤微薄。

為解決這一問題，位于費(fèi)城的公共政策非營利機(jī)構(gòu)皮尤慈善信托建立了Spark平臺(tái)（抗生素研究和知識(shí)共享平臺(tái)）。它是基于云服務(wù)的抗生素研究數(shù)據(jù)和分析的虛擬圖書館，科學(xué)家可以利用它來合作和探索?！邦愃频臄?shù)據(jù)共享資源已經(jīng)成功催生針對癌癥、被忽視的熱帶疾病以及結(jié)核病等領(lǐng)域的藥品開發(fā)?！逼び却壬菩磐锌股啬退幮皂?xiàng)目主管凱茜·托金頓說，“我們希望Spark平臺(tái)能夠找到方法殺死有抗生素耐藥性的細(xì)菌。我們希望在明年年內(nèi)公開研究成果，并開放給全世界的研究者使用?！?

他們希望讓不同學(xué)科的科學(xué)家展開合作，開發(fā)探索抗生素的新方法。讓學(xué)術(shù)界和醫(yī)療業(yè)展開合作有可能讓抗生素新藥開發(fā)久旱逢甘霖。

美國疾病管制與預(yù)防中心也建立了自己的網(wǎng)絡(luò)以應(yīng)對這一問題。具體是2016年建立的抗生素耐藥性實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)。它增強(qiáng)了組織檢測抗生素耐藥性的能力——不論它是出現(xiàn)在醫(yī)療業(yè)、食品業(yè)還是其他社會(huì)環(huán)境下。

它在全美戰(zhàn)略部署實(shí)驗(yàn)室，追蹤耐藥性趨勢，與醫(yī)院、醫(yī)生、科研機(jī)構(gòu)共享數(shù)據(jù)，開發(fā)診斷測試和新療法。除了這些核心實(shí)驗(yàn)室之外，美國疾病管制與預(yù)防中心在50個(gè)州的實(shí)驗(yàn)室還獲得額外的資金，對一系列有抗生素耐藥性的細(xì)菌進(jìn)行基因測試。

這是一項(xiàng)全國層面的工作，集中知識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作的力量，對抗日益加深的抗生素耐藥性危機(jī)。

“抗生素耐藥性實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)提高了對新的耐藥性威脅的檢測和識(shí)別能力?！笨股貞?zhàn)略和協(xié)調(diào)部的科學(xué)組負(fù)責(zé)人讓·帕特爾說，“這個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室正專注于具體的細(xì)菌測試，為停止耐藥性感染的擴(kuò)散提供重要信息?！?h3>增強(qiáng)現(xiàn)有抗生素的威力

最后，還有一種名為“萬古霉素”的抗生素已經(jīng)使用了至少60年。它被認(rèn)為是最后的辦法，只有在萬不得已時(shí)才會(huì)使用，因?yàn)榇饲八紱]有出現(xiàn)針對它的耐藥性。

近些年來，有人發(fā)現(xiàn)這種藥也出現(xiàn)了耐藥性。為了應(yīng)對這一情況，科學(xué)家嘗試重新改造這一抗生素，通過改變其結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)藥力和藥效。到目前為止已經(jīng)有了三種改良版萬古霉素。最近的兩種是加利福尼亞州拉霍亞Scripps研究所的戴爾·博爾格帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)研制。他們?yōu)檫@種抗生素增加了新的殺死細(xì)菌的機(jī)制。

“每一種改良的抗生素都提高了藥力，并且改善了針對耐藥性的持久力，”博爾格說。新菌株形成耐藥性所需的時(shí)間要長很多。僅第一種改良版“就可以在臨床環(huán)境下堅(jiān)持50年。如果細(xì)菌形成耐藥性，還有另外兩種殺菌機(jī)制，耐藥性就無法延續(xù)下去，”目前他的團(tuán)隊(duì)正在簡化新版本抗生素的制造流程。

但是，博爾格說這項(xiàng)工作“讓人激動(dòng)”。因?yàn)樽罱K將有一張可靠的最后的王牌讓細(xì)菌難以產(chǎn)生耐藥性，從而拯救很多人的生命。（摘自英國廣播公司新聞網(wǎng)）

（編輯/費(fèi)勒萌）