维也纳大学
这种新型抗生素激活了淋球菌中已有的“自杀”机制
耐药微生物的增加是一个日益严重的问题。例如，引起淋病的淋球菌（Neisseria gonorrhoeae）就是其中之一。来自康斯坦茨大学和维也纳大学的研究人员发现了一种新型抗生素，可以特异性地靶向淋球菌。这些物质触发了一种自我毁灭程序，即使在多重耐药的病原体变种中也能发挥作用。这种治疗方法可以通过调整形式用于其他病原体，因此科学家们在对抗超级细菌方面取得了重大突破。研究结果已发表在著名的《自然·微生物学》杂志上。
近年来，世界卫生组织（WHO）多次警告耐药微生物的增加。特别是多重耐药细菌威胁着全球医疗系统，并可能剥夺现代医学最重要的治疗工具之一。康斯坦茨大学和维也纳大学的一组研究人员及其合作者现已确定了一种高度有效的物质，该物质通过一种新机制针对一种特别有问题的病原体。由康斯坦茨大学细胞生物学教授克里斯托夫·豪克（Christof Hauck）和维也纳大学微生物生化教授托马斯·博特彻（Thomas Böttcher）领导的研究团队的惊人发现已在《自然·微生物学》杂志上发表。
去年，世卫组织编制了一份特别问题细菌病原体清单（Bacterial Priority Pathogens List）。清单列出了15种耐药细菌，并将其分类为“关键”、“高”和“中等”优先级。世卫组织呼吁科学界和工业界集中精力开发对抗这些微生物的药物。清单上的一个细菌是淋球菌（Neisseria gonorrhoeae），它是引起性传播疾病淋病的微生物。
超级淋球菌
淋球菌是一种高度特化的细菌，仅存在于人类体内。这种病原体主要定植于生殖道黏膜，并可通过无保护的性行为从一个人传播到另一个人。分娩时，这些病原体也可以从感染的母亲传给婴儿，导致婴儿眼睛感染。特别是在抗生素出现之前，这是新生儿失明的一个常见原因。
化学家托马斯·博特彻说：“淋球菌因迅速产生抗生素耐药性而臭名昭著”。这是因为淋球菌具有从其他微生物获取遗传物质的能力——包括抗生素耐药基因。博特彻补充说：“这就是为什么最近出现了对所有现有抗生素都耐药的淋球菌菌株——这样的超级细菌已经无法用抗生素治疗。”
跨学科研究方法促成突破
豪克和博特彻的研究团队现已能够识别出一组烷基喹诺酮类（AQs）的新物质，这些物质甚至对多重耐药淋球菌有效。AQs是一些细菌自然产生的物质，用于抵御其他天然存在的细菌。基于“敌人的敌人是我的朋友”的理念，研究人员在实验室中重新创造了这些天然物质，并合成了略微修改的变体。“其中一种新的AQ分子确实具有独特的效果：这种化学化合物能够杀死淋球菌，而不会对其他微生物或人体细胞产生负面影响，”细胞生物学家豪克说。研究团队使用跨学科研究方法，结合合成和有机化学、遗传和生化分析以及复杂的临床前动物模型，阐明了这一惊人的效果。
事实证明，这种新型抗生素激活了淋球菌中现有的“自杀”机制。博士研究生安-凯瑟琳·米克斯（Ann-Kathrin Mix）是该研究的第一作者，也是豪克团队的一员，她解释说：“我们知道其他微生物中存在基于毒素-抗毒素系统的自毁程序，我们的AQ物质似乎正是针对淋球菌的这个致命弱点。” 新型抗生素会导致淋球菌中的抗毒素分解，从而释放毒素部分并杀死细菌。重要的是，这种AQ物质甚至可以消除多重耐药的淋球菌变种。然而，由于该毒素-抗毒素系统仅存在于淋球菌中，因此抗生素不会伤害其他细菌。
其他致病微生物中也存在毒素-抗毒素系统。因此，研究人员预计这种治疗方法可以调整用于对抗其他细菌病原体。豪克总结说：“最近发表的研究结果为对抗病原微生物开辟了一条新的创新途径，以免我们的抗生素库耗尽。”
原始出版物：
Mix, A.-K., Nguyen, T.H.N., Schuhmacher, T., Szamosvári, D., Muenzner, P., Haas, P., Heeb, L., Wami, H.T., Dobrindt, U., Delikkafa, Y.Ö., Mayer, T.U., Böttcher, T., Hauck, C.R. (2025) 一种喹诺酮N-氧化物抗生素通过其毒素-抗毒素系统选择性靶向淋球菌。《自然·微生物学》。
DOI: 10.1038/s41564-025-01968-y
图片：
淋球菌（Neisseria gonorrhoeae），引起淋病的细菌。由细胞生物学家克里斯托夫·豪克（康斯坦茨大学）和化学家托马斯·博特彻（维也纳大学）领导的研究团队发现了对多重耐药淋球菌有效的新物质。C: 克里斯托夫·豪克
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