幽门螺旋杆菌耐药机制研究进展

香港大学化学系孙红哲教授领衔的研究小组在幽门螺旋杆菌耐药机制的研究方面取得新的进展，相关成果文章公布在最新一期的美国《国家科学院院刊》（PNAS）上。在与人类对抗的过程中，病菌往往通过快速变异令药物产生耐药性，令投入临床使用的药物很快失效。香港大学化学系研究小组，透过现代系统科学的新方法，对金属化合物(metal complexes)（特别是铋(bismuth)等含非生命必需金属的化合物）所导致的有机体敏感展开深入研究，发现含铋的抗炎药物，可抑制幽门螺旋菌突变，延缓病菌的耐药性。而此研究机理，亦可应用于其他病菌研究之上。目前，新型抗生素的研发可谓忧喜参半。一方面，研究人员透过干扰致病蛋白质和特定金属的相互作用，达到治疗效果；另一方面，病菌很快适应有机类抗生素，产生耐药性，令其失去疗效。虽然金属类抗生素被广泛应用，但研究人员还需对其作用及机理深入了解，才能进一步提高疗效及延长使用寿命。港大化学系孙红哲教授与寸树健博士采用化学生物学结合金属组学的方法，对寄生于消化道中的幽门螺旋杆菌进行研究，发现此病菌中一种不可或缺的蛋白质GroES发生了罕见的变异─其结构顶部产生了一个可与金属锌(Zinc)结合的位点，令病菌突变生长。此位点的形成，很可能出于生物进化中的负向选择(negative selection)。实验指出，含铋的抗炎药物可与此位点强力结合，取代原有的锌，破坏蛋白质的整体结构，从而抑制细菌生长。一般而言，产生于负向选择的生物学特性难以迅速突变，所以研究成果揭示出一种极有潜力的药物研发途径─通过抑制病菌在进化中所形成的特性，将可达治疗目的，同时延缓耐药性的出现。在进化的过程中，生物分子以随机的方式产生突变。其中一部分可能对其功能产生不利的影响，这样的突变通常被自然选择所淘汰，不久后即在后代中消失，称作「负向选择」。但在某些情况下，此类突变所导致的生理特性会被一些生活在环境特殊中的生物（如寄生病菌）所利用，以适应其特殊的生活方式。（来源：生物通小茜）
　　