扫描电子显微镜图像显示沙门氏菌。图片来源：巴塞尔大学、生物中心/瑞士纳米科学研究所、纳米成像实验室
抗生素失效主要是由于营养匮乏的细菌，而不是持久菌，这使得感染更难治疗。实时分析表明抗生素研究重点发生了转变。
抗生素是治疗细菌感染的必需品，但有时即使细菌没有耐药性，抗生素也会失效。瑞士巴塞尔大学研究人员最近在《自然》杂志上发表的一项研究挑战了长期以来人们认为抗生素治疗失败主要是由于一小群具有高度抵抗力的细菌所致的观点。
在某些细菌感染中，抗生素的效果不如预期。一个显著的例子是沙门氏菌引起的感染，这种感染可能导致伤寒等疾病。多年来，科学家一直认为，一组休眠细菌（称为持久性细菌）是成功治疗的主要障碍。这些细菌可以在抗生素暴露后存活下来，随后引发复发。为此，世界各地的研究人员一直在开发新的疗法，专门针对和消除这些休眠细菌。
在一项新研究中，巴塞尔大学生物中心的 Dirk Bumann 教授团队对“细菌持留菌是抗生素无效的原因”这一流行观点提出了质疑。“与普遍看法相反，抗生素失效并非由一小部分细菌持留菌引起。事实上，感染组织中的大多数沙门氏菌都难以杀死，”Bumann 教授解释道：“我们已经能够证明，标准的实验室抗菌清除测试会产生误导性结果，让人误以为有一小群细菌特别有韧性。”
营养匮乏增强沙门氏菌的抵抗力研究人员调查了感染沙门氏菌的小鼠和模拟组织的实验室模型中的抗菌清除率。人体对抗细菌的防御机制通常包括减少营养物质的供应。研究人员现在发现，事实上，这种营养物质匮乏是沙门氏菌在抗生素治疗中存活的主要原因。研究人员认为，其他细菌病原体也是如此。
“在营养匮乏的条件下，细菌生长非常缓慢，”Bumann 说：“这乍一看似乎不错，但实际上却是一个问题，因为大多数抗生素只能逐渐杀死生长缓慢的细菌。”因此，药物的疗效大大降低，即使经过长期治疗，也会出现复发。
实时分析揭示误解科学家们使用了一种创新方法实时监测抗生素对单个细菌的作用。该研究的第一作者 Joseph Fanous 博士说：“我们证明几乎所有沙门氏菌种群都能在长期抗生素治疗中存活下来，而不仅仅是一小部分具有超强抵抗力的细菌。”
数十年来，全球使用的标准方法的一个主要问题是它们间接且延迟地测量细菌存活率，从而导致结果失真。“传统测试低估了存活细菌的数量，”Fanous 解释道：“它们错误地暗示了实际上并不存在的高度弹性的持久菌群的存在。”这种误解影响了多年的研究。
抗生素研究的新工具这些发现可能会从根本上改变抗生素研究。“我们的工作强调了在生理相关条件下研究细菌行为和抗生素作用的重要性，”Bumann 强调道：“几年后，实时单细胞分析等现代方法有望成为标准。”将重点从细菌持久性细胞转移到营养匮乏的影响是朝着更有效的治疗难治性感染迈出的重要一步。
该项目是瑞士国家研究能力中心 (NCCR)“AntiResist”的一部分。该研究联盟旨在开发对抗细菌感染的创新策略。Dirk Bumann 是 NCCR“AntiResist”的主任之一。
参考文献：Joseph Fanous、Beatrice Claudi、Vishwachi Tripathi、Jiagui Li、Frédéric Goormaghtigh 和 Dirk Bumann 撰写的“沙门氏菌应激和持久菌对抗生素清除的有限影响”，2025 年 2 月 5 日，《自然》。DOI：10.1038/s41586-024-08506-6
来源：巴塞尔大学
免责声明：康加号致力于健康常识分享，内容根据公开资料编辑，版权归原作者；如有侵权请在线留言删除。文章旨在介绍健康科学进展，不能作为治疗方案；如需精准健康指导，请至正规医院诊疗。
