这项研究发现了一种能够突破感染所使用的保护性粘液以抵抗抗生素的治疗方法。研究人员展示了来自牛的抗微生物肽在治疗由克雷伯氏肺炎杆菌引起的不可治疗感染方面的有效性。这种细菌在肠道内通常是无害的，但如果传播到身体其他部位，可能会变得危险，导致肺炎、尿路感染和伤口感染。老年人和有基础健康状况（如糖尿病、癌症、肾衰竭和肝病）的人群面临这些感染的最高风险。
中佛罗里达大学医学院的研究员瑞妮·弗利曼致力于消灭耐药细菌，她最近的研究发现了一种能够穿透这些感染用以防御抗生素的保护性粘液的治疗方法。
在最近发表在《细胞报告：物理科学》上的研究中，弗利曼展示了来自牛的抗微生物肽在治疗由克雷伯氏肺炎杆菌引起的不可治疗感染方面的潜力。虽然这种细菌在肠道内通常是无害的，但当它进入身体的其他部位时，会对健康构成威胁，并可能导致肺炎、尿路感染和伤口感染。最脆弱的人群是老年人和有基础健康状况（如糖尿病、癌症、肾衰竭和肝病）的人。然而，即使是年轻成人和没有其他健康问题的人也可能会因无法有效用当前抗生素治疗的细菌而感染尿路和伤口。
疾病控制与预防中心（CDC）表示，耐药细菌构成了日益严重的全球健康风险。根据2019年的一项研究，当年全球近500万人死于耐药感染。
克雷伯氏肺炎杆菌特别危险，因为在没有抗生素治疗的情况下，其死亡率高达50%。当这些细菌形成生物膜时，它们对药物的耐药性会增强，生物膜是指一组紧密粘附在一起的微生物，被保护性粘液包埋。最近的研究表明，60-80%的感染与细菌生物膜有关，这增强了它们对药物的耐药性。弗利曼表示：“这就像细菌围绕自己包裹的一件外衣。”她的研究专注于寻找去除这种保护外衣的方法，以使细菌暴露出来，从而被身体的免疫系统或目前无法穿透生物膜的抗生素消灭。弗利曼的研究发现，牛产生的肽能够有效消灭克雷伯氏肺炎杆菌。她发现这些肽会破坏连接粘液的糖链，就像切断一条链条的围栏。这导致了粘液结构的损坏，使肽能够进入并破坏之前受到保护的细菌。弗利曼指出：“我们的研究表明，多脯氨酸肽可以在治疗后短短一小时内穿透粘液屏障并开始破坏它。”一旦穿透保护性粘液屏障，研究表明它比通常用于治疗不可治疗感染的抗生素更有效地杀死细菌。肽通过在细菌的细胞膜上制造孔洞来消灭细菌，导致细菌快速死亡，而其他抗生素则是通过阻碍细菌从内部生长。
这些肽还可以作为局部治疗，特别是在军队中，用于治疗战场上的开放伤口。“细菌每30分钟就会繁殖一次，因此需要迅速采取行动，”弗利曼解释道。
她研究的下一阶段将旨在揭示这一肽的生物学基础。肽的有效性正在研究中，同时还探索与其他药物结合以获得更好效果的可能性。该研究得到了为期三年的美国国立卫生研究院独立路径R00资助的支持，现在已进入第二年。研究开始于德克萨斯大学奥斯汀分校的K99奖，现在在中佛罗里达大学继续进行，研究员目前在此开展研究。弗利曼强调，持续对耐药感染的研究非常重要，因为这些感染对公共健康构成了严重威胁。她指出，预计到2050年，抗生素耐药细菌感染将成为人类死亡的主要原因。她的工作重点是准备和预防这一潜在危机，寻求解决方案，以应对即将到来的后抗生素时代，在这一时代，普通抗生素可能不再有效，这将威胁依赖于有效抗生素治疗的各种医学进展，如癌症治疗和器官移植。
