一项新的研究揭示了耐药性结核病（TB）的弱点，为更好的治疗选择带来了希望。
来自罗格斯健康的研究确定了一种新型抗生素对结核病（TB）在多药耐药株中有效的原因，可能会导致治疗和药物开发的进步。
罗格斯新泽西医学院的科学家们与其他研究机构进行了研究，发现关键酶的缺乏使得结核病细菌（对旧抗生素有抗药性）对新抗生素贝达喹啉更加敏感。
该医学院的助理教授及研究 senior author Jason Yang 表示：“通过了解这种药物的作用，我们可以创造出功能更有效的新分子，并防止细菌产生耐药性。”
结核病仍然是世界上最致命的传染病之一，每年夺去超过150万人的生命。被归类为对至少两种主要药物有抵抗力的多药耐药结核病对全球抗击结核病的管理工作构成日益严重的威胁。
2012年获得美国食品药品监督管理局（FDA）批准的贝达喹啉是四十多年来第一个新的结核病药物。它对多药耐药结核病株特别有效，尽管成功背后的具体机制尚不完全理解。
这项新的研究可能会促进结核病治疗和药物研发的进展。对这些弱点的洞察可能会为增强贝达喹啉的疗效提供策略，可能导致更低的剂量或更短的治疗时间。此外，它可能有助于新药或药物组合的设计。
杨表示：“我们可以通过创造其他药物来抑制耐药性，从而提高贝达喹啉的有效性。”例如，他解释说，将贝达喹啉与异烟肼（一种不同的抗生素）结合似乎可以阻止两种药物的耐药性发展。
尽管结核病在发展中国家主要是一个问题，但它仍然是一个全球关注的问题。例如，去年纽约市报告了约500例病例。
杨强调：“结核病和抗生素耐药性现在是一个极其重要的问题。” “《柳叶刀》上的一份最新报告指出，如果抗生素耐药性加剧，我们可能会失去治疗感染的能力，这将危及现代医学的许多领域。由于可能对患者致命的手术感染，手术程序可能会变得危险。”
在这项发表在《自然通讯》上的研究中，研究人员调查了导致结核病的分枝杆菌的临床分离株和实验室培育的菌株。他们采用系统生物学方法，结合了基因分析、RNA测序和代谢建模。
研究团队发现，缺乏一种称为过氧化氢酶的酶（与一个称为katG的基因相关）使得耐药性结核病对贝达喹啉更加脆弱。katG的突变是导致异烟肼耐药性（初始治疗结核病的药物）的主要原因。
这种过氧化氢酶的缺乏导致各种变化，增强了细菌对新抗生素的敏感性。这导致活性氧物质的增加和对DNA损伤的更高脆弱性，同时改变了调控细菌功能的遗传程序并抑制若干代谢途径。
杨表示：“我们揭示了一些之前未被认识到的机制。我们展示了耐药性结核病生物学或生理学中的不同类型的脆弱性。”
这项研究还指出了重新利用已建立药物的新可能性。研究人员发现，针对其他病症开发的抗生素磺胺甲噁唑和甲氧苄啶在对耐药性结核病株的治疗中对缺乏过氧化氢酶的菌株有效。
这项新研究是同一研究团队在《自然通讯》上发表的一个相关系列的一部分。第二项研究利用全基因组CRISPRi筛选来确定一个耐药性结核病菌株中的可药物化脆弱性。
展望未来，杨和他的团队正在根据这些发现探索不同的研究方向。
杨解释道：“我们正在创建机器学习工具，以分析由于不同形式的药物耐药性在结核病生物学或生理学中发生的其他变化。我们还在努力扩展这些机器学习模型，以查看我们能否将来自实验室实验的结果直接应用于患者和临床菌株。”
这可能为结核病的个性化医学策略铺平道路，根据感染株的具体特征定制治疗方案。
该团队还在开发合成生物学技术，以研究结核病如何发展药物耐药性，以及如何针对这一过程以防止对贝达喹啉和可能研发的新药物产生耐药性。
