恐怖始于你手指上的一个伤口。突然间,你脆弱的内心与广阔的宇宙相连,数百万的细菌蜂拥而至。你的免疫系统做出了勇敢的努力,但细菌繁殖得太快了。就像九头蛇一样,一个被打败的敌人会被另外两个取代。当我们无助地看着,看不见的敌人从内部摧毁了我们。血压骤降,多个器官开始衰竭。这不是遥远的过去的恐惧——每年有70万人死于耐抗生素的细菌感染。据世界卫生组织(World Health Organization)估计,到2050年,这一数字可能会跃升至1000万,超过癌症死亡人数。
细菌感染并不是什么新鲜事——它们几乎在整个人类历史上都是一场持久的灾难。但自从1928年第一种抗生素被发现以来,致命细菌已经成为过去。如今,细菌感染似乎无关紧要——只要吃点抗生素,你就没事了。但我们对抗生素的严重依赖可能已经造成了损失。细菌是有生命的生物,它们可以进化。随着时间的推移,越来越多的细菌进化到对我们的抗生素具有耐药性。这些耐抗生素的细菌被称为“超级细菌”,我们目前几乎没有办法击败它们。
抗生素被中和之后,我们该怎么办?幸运的是,墨尔本工程学院的一个团队可能已经开发出了一种新的武器。这些星形聚合物被命名为“结构纳米工程抗菌肽聚合物”(简称SNAPPs),它们瞄准耐抗生素细菌并将其撕裂。
首席科学家之一林舒解释说:“细菌需要分裂和生长,但当我们的恒星附着在膜上时,它就会干扰这些过程。这给细菌带来了很大的压力,它启动了一个从压力中自杀的过程。”研究小组发现,星型聚合物对他们测试的所有革兰氏阴性细菌都有效,包括几种耐抗生素的细菌。这种明星聚合物对人类细胞无毒,而且生产成本相对较低,使其成为一种很好的抗菌药物候选。
但如果细菌也对这些明星聚合物产生了耐药性呢?科学家们发现这种情况不太可能发生。即使在600代之后,细菌对这些恒星聚合物也几乎没有耐药性。研究小组认为,这是因为聚合物通过多种途径杀死细菌,而大多数抗生素只通过单一途径杀死细菌。SNAPPs可以“撕裂”细菌的细胞壁,导致离子不受控制地进出细菌的细胞膜,并启动一种使细菌杀死自己的生化途径。这种多管齐下的方法使得细菌很难对这种新武器产生耐药性。
还有很多工作要做——这些明星聚合物还没有在人体上进行测试,在它们广泛应用之前还需要数年的研究和开发。但当有效抗生素时代的夕阳最终落下时,这些聚合物可能会成为照亮我们前进道路的明星。
Works Cited
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