细菌耐药性削弱了抗生素在感染治疗中的效果。研究人员采用小鼠模型显示，如果在使用抗生素时同时给予一种名为内溶菌酶的酶，联合作用可以保护所有身体器官免受耐药细菌的感染——包括大脑，抗生素单独很难到达该处。这些结果在《分子医学》杂志上报道。
世界卫生组织已经将抗生素耐药细菌列为全球健康风险。两种重要的抗生素类别是β-内酰胺类（例如青霉素）和大环内酯类（例如红霉素），用于治疗如脑膜炎等危及生命的感染。导致该疾病的细菌逐渐产生耐药性令人严重关注，因为感染该病的患者（生存者）面临永久性的脑和神经损伤风险。
“脑膜炎主要有两个问题——抗生素难以穿越血脑屏障及耐药细菌的增加，”首席研究员、卡罗林斯卡学院神经科学系副教授及研究小组负责人费德里科·伊奥维诺说。“我们的结果表明，通过补充内溶菌酶，我们可以恢复抗生素的有效性，即使细菌是耐药的。”
内溶菌酶是一种源自噬菌体的酶，通过分解细菌细胞来杀死细菌。在兽医学中，内溶菌酶已被证明对乳房感染有效。
在实验室中，研究人员发现一种名为cpl-1的内溶菌酶能够保护人类细胞免受暴露于耐青霉素或耐红霉素的肺炎链球菌（肺炎球菌）的血液和脑脊液感染。这些肺炎球菌是全球脑膜炎的主要病因。研究人员成功地实验了内溶菌酶与青霉素或红霉素的结合。
“这种组合保护了神经细胞免受耐药肺炎球菌株的感染，而这些细菌已经影响了患者并从瑞典医院获得，”该研究的第一作者、费德里科·伊奥维诺研究小组的博士后研究员尼尔斯·范德·埃尔斯特说。“这是一个重要的结果，因为这些正是导致脑膜炎的细菌。”
研究人员随后使用一种脑膜炎动物模型，在该模型中，小鼠被感染上了耐青霉素的肺炎球菌。虽然单独使用内溶菌酶可以保护免受感染，但单独使用青霉素则无效。当小鼠接受抗生素和内溶菌酶的组合时，它们能够抵御疾病，抗生素恢复了其有效性。
“抗生素需要时间才能穿越血脑屏障，通常需要几天，但内溶菌酶可以在几小时内迅速进入大脑，”伊奥维诺博士说。“它的迅速是一个独特的性质，非常重要，因为一旦细菌存在，大脑神经元就开始受损。它还有另一个重要的优势——它不会给细菌发展耐药性的时间。”
费德里科·伊奥维诺的团队现在打算研究内溶菌酶在其他类型耐药细菌中的有效性，以便使其成为对抗致使严重疾病（尤其是脑膜炎）的耐药细菌的强大武器。
“首次，我们证明内溶菌酶对导致脑膜炎的细菌有效，”伊奥维诺博士说。“我们的数据也填补了我们知识中的早期空白，显示它们可以穿过血脑屏障并帮助抗生素恢复对抗耐药性的有效性。”
该研究由瑞典研究委员会、瑞典王储女王洛维萨儿科护理协会、马格努斯·贝尔格瓦尔基金会、阿赫伦基金会、无声学校基金会、维拉·埃克斯特罗姆儿科研究基金和冈恩和贝尔蒂尔·斯托赫纳基金会资助。
尼尔斯·范德·埃尔斯特正在申请与内溶菌酶技术相关的专利。
