导读
抗生素乱用,正导致细菌耐药性逐步增强,乃至呈现超级细菌,成为不行忽视的公共卫生安全要挟。而噬菌体在天然界中普遍存在,是细菌的天然克星。当人类的“抗菌武器库”绰绰有余,咱们应否运用噬菌体应对超级细菌?
噬菌体,天然的细菌杀手
二战往后,以青霉素为代表的抗生素被大范围的运用在抗菌医治,但几十年来,细菌也在进化,耐药性不断增强。比较之下,噬菌体早在1915年就被发现,后来因为抗生素的创造而被人忘记,近年来又因为“超级细菌”呈现而被科学家从头注重。
青枯病能够感染西红柿、辣椒、花生等400多种植物,它由土壤中的青枯菌引起,形成作物减产乃至绝收。不久前,南京农业大学沈其荣教授团队在《天然》子刊发文,提出运用噬菌体“鸡尾酒疗法”精准杀死青枯菌,一起维护土壤有利菌群的生态环境。
南京农业大学是国内现在少量研讨噬菌体抗菌的科研单位之一。沈其荣团队的韦中教授告知半月谈记者,噬菌体是一类特别病毒,是细菌克星,具有特异性,即一种噬菌体专门针对一种细菌,不会连带杀伤其他有利细菌或细胞。
“现在抗生素的研制现已跟不上超级细菌发生的速度。”上海市公共卫生临床中心主任朱同玉教授说,“人类的‘抗菌武器库’绰绰有余,咱们也是在此布景下才想到测验将噬菌体用于临床。”
中科院武汉病毒所新发流行症中心副主任、确诊微生物学学科组组长危宏平研讨员介绍,噬菌体经过“裂解”进程直接作用于方针细菌,损坏细菌致其逝世。“比较抗生素,噬菌体只对特定细菌收效,不会像抗生素连带损坏人体肠道菌群,没有副作用;一旦细菌发生耐药性,比较开发新的抗生素,寻觅新的噬菌体所需时刻更短。”
复旦大学隶属华山医院抗生素研讨所副所长胡付品教授介绍,现在噬菌体大多数都用在食物防腐以及养殖业和种植业的灭菌。例如在食物处理方面,噬菌体可杀灭李斯特菌等致病菌,具有效能高、无残留等杰出长处。
半月谈记者了解到,武汉病毒所2008年就开端进行噬菌体裂解酶的相关研讨,先后研制多个能快速杀灭耐药细菌的重组噬菌体裂解酶,在小鼠模型上获得不错效果。上海市公共卫生临床中心2017年景立了上海噬菌体与耐药研讨所,在国内首先发动噬菌体医治临床试验。
相关研讨面对多重瓶颈
多位专家坦言,无论是医学仍是农业范畴,我国噬菌体研讨及产业化总体上仍处于探索阶段,总体上较为零星,缺少重大项目接连资金支撑,面对药物监管上的空白。这些都是噬菌体研讨的杰出瓶颈。
“复旦大学隶属华山医院抗生素研讨所2017年宣布了一篇噬菌体医治超级耐药鲍曼不动杆菌感染的文章,之后又展开了针对肺炎克雷伯菌的噬菌体研讨。但后续受制于多种原因展开缓慢。”胡付品说。
朱同玉表明,噬菌体不像抗生素具有“广谱性”,一种噬菌体只能医治一种细菌,因而研制新的噬菌体需求很多投入,挑选和准备好满意的噬菌体,才干满意临床需求。“咱们到现在为止投入了1000万元,都是中心自己出的,资金压力非常大。”
“现在国内对噬菌体在农业范畴的使用研讨还处于‘小打小闹’阶段,缺少重大项目和领军人物的支撑。”韦中呼吁,国家对该范畴加强注重,推进相关研讨方案立项,用项目带动专业人才队伍建设。
此外,危宏平指出,噬菌体广泛存在于天然界,依据相关法律规定,无法享用知识产权专利维护,限制了将其作为药物进一步展开的活跃性。“现代生物药物开发周期长、投入巨大,关于专利维护的依赖性很高,需求破解这一对立。”
专家建议,考虑到噬菌体是一类微生物,有别于其他药物,监管组织需求树立不同的规范、采纳不同的办法,对现在的研讨成果进行安全性评价。
“欧洲和美国噬菌体医治展开较早,现已树立了比较完善的监管方针,影响了一大批研制公司活跃投入噬菌体产品的研制。”危宏平介绍,美国食物药品监督管理局(FDA)分别在2015年和2019年答应展开噬菌体体表医治和静脉注射医治,并考虑将噬菌体药物归入相似疫苗的监管方法,也就是说,企业能够自行修正噬菌体而无需另行申报。
除惯例监管途径外,FDA也已屡次给予噬菌体药物用于紧迫情况下临床运用的绿色批阅通道。欧洲药物管理局(EMA)则以为现有任何药品的监管途径均不适用于噬菌体疗法,需求为噬菌体疗法在监管上给予更多自由空间。
噬菌体裂解酶药物化有望成突破口
当时全球细菌耐药形势严峻。朱同玉告知半月谈记者,现在上海市公共卫生临床中心现已树立了噬菌体菌株库,这些噬菌体能够医治95%以上的超级耐药菌。“咱们对86%以上的噬菌体进行了电镜剖析,对15%的噬菌体进行了基因测序,往后将对噬菌体进行改进,使其抗菌谱更宽,更简单杀死细菌。”
受访专家以为,噬菌体的特异性决议了其技术上很难制成规范化产品,需求不断依据患者感染的细菌品种做调整,药物化展开面对到底是展开规范化产品仍是个性化医治产品的问题。
“规范化产品就像抗生素,能够掩盖更广泛的人群,还能够运用规划效应下降药价,完成商业上的成功;而个性化医治因为经济性、时效性等要素,往往只能用于危殆情况下,从患者掩盖面和商业报答性的视点来说下风显着。”危宏平说。
专家建议,能够一次性对一个噬菌体菌株库进行认证,然后允许无须额定批阅,直接从该库制备新的噬菌体药物用于医治。危宏平表明,依据世界卫生组织发布的急需药物的耐药细菌清单,武汉病毒所正在测验树立噬菌体库,并搭建了我国第一个揭露的噬菌体网上信息库。
依据现有监管途径来看,展开噬菌体裂解酶是现在简单出产品的展开趋势。“裂解酶主要在噬菌体感染细菌的晚期裂解宿主菌,是完成灭菌的关键环节。”危宏平以为,其有望成为噬菌体一种极有价值的使用方式。
来历:《半月谈》2020年第7期
半月谈记者:陈席元 谭元斌 仇逸|修改:苏娅
责编:张婉祎 秦黛新(实习生)
校正:尤立(实习生)