化學諾獎得主施泰茨：細菌變異可能快于新的抗生素開發(fā)

• 2017年10月17日 FanTianQing來源：鳳凰網(wǎng) 1095 70
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2016年，世界衛(wèi)生組織引用英國權(quán)威專家吉姆?奧尼爾撰寫的《全球抗生素耐藥回顧》指出，到2050年抗生素耐藥每年會導致1000萬人死亡，造成100萬億美元的經(jīng)濟損失。據(jù)介紹，10月17日，施泰茨將受聘為復旦大學名譽教授，指導進行核糖體晶體學研究，研發(fā)新一代抗生素。

抗生素的研發(fā)現(xiàn)狀如何？

交響樂、舞曲、流行歌曲，沒想到這些可以成為解析核糖體動畫的配樂。10月16日下午，在上?？茖W會堂，2009年諾貝爾化學獎獲得者、77歲美國生物化學家托馬斯?施泰茨（Thomas Steitz）正做主題報告。

和配樂的活潑不同，報告的主題卻帶著些歷史的使命感：探秘下一代抗生素。近100年前，抗生素的意外發(fā)現(xiàn)拯救了無數(shù)人的性命。但“狡猾”的細菌會根據(jù)抗生素，進化出耐藥性，抵抗抗生素的“威力”。隨著抗生素的濫用，細菌耐藥性問題日益嚴峻，人類現(xiàn)有的抗生素面臨“招架不力”的風險。

2016年，世界衛(wèi)生組織引用英國權(quán)威專家吉姆?奧尼爾撰寫的《全球抗生素耐藥回顧》指出，到2050年抗生素耐藥每年會導致1000萬人死亡，造成100萬億美元的經(jīng)濟損失。據(jù)介紹，10月17日，施泰茨將受聘為復旦大學名譽教授，指導進行核糖體晶體學研究，研發(fā)新一代抗生素。

細菌和抗生素的速度之爭

抗生素的發(fā)現(xiàn)始于偶然——1929年，英國細菌學家弗萊明在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)細菌時，發(fā)現(xiàn)了奇怪的現(xiàn)象：從空氣中偶然有青霉菌落在培養(yǎng)基上，它長出的菌落周圍沒有細菌生長。

因為抗生素的出現(xiàn)，原先被判為死刑的細菌感染類疾病得以治愈。“上有政策，下有對策。”細菌也隨之進化，變異成對抗生素產(chǎn)生耐藥性的“高階版”細菌，唯有更厲害的抗生素才能將其“制服”。某種程度上，這成為細菌變異和抗生素開發(fā)之間的“速度戰(zhàn)”，對多種抗生素產(chǎn)生耐藥性的“超級細菌”在世界各地被報告。

施泰茨認為，雖然細菌總有辦法突破人類的屏障，但如果不是人類的錯誤使用，抗生素藥物本能持續(xù)更長時間。

“細菌本身產(chǎn)生耐藥性的速度不會很快，最主要的原因是抗生素被濫用了?！笔┨┐膶γ襟w表示。

“老百姓要提高認知?！睆偷┐髮W藥學院院長、中科院上海藥物所研究員王明偉說，不少人過度依賴抗生素，但又不完整服用完療程，這會導致體內(nèi)殘留的細菌擴散到環(huán)境中，產(chǎn)生耐藥性。

“很多抗生素的濫用，是沒有對癥下藥。有些感冒是病毒引起的，使用抗生素沒有任何作用，抗生素只對細菌有效。你先要確定感染是不是細菌原因?！笔┨┐恼f。

下一代抗生素在哪兒

施泰茨研究了幾十年的核糖體，因為在核糖體大亞基晶體結(jié)構(gòu)測定和分析過程上的貢獻，他獲得諾貝爾化學獎。核糖體是細胞內(nèi)部生產(chǎn)蛋白質(zhì)的工廠，在RNA翻譯成蛋白質(zhì)的過程中扮演重要角色，執(zhí)行著按照mRNA的指令將氨基酸合成蛋白質(zhì)多肽鏈的任務。

而這可以看作是耐藥性細菌的“命門”之一，可為人類利用，成為對抗耐藥性細菌的“殺手锏”。目前，很多抗生素是通過阻滯細菌核糖體的功能來治愈多種因細菌引起的疾病。

“關(guān)于核糖體結(jié)構(gòu)和功能的基礎研究非常重要，它有助于發(fā)現(xiàn)新的、對所有耐藥菌株有效的抗生素。”施泰茨說。

施泰茨介紹，傳統(tǒng)的抗生素開發(fā)，一般是在老的抗生素基礎上進行修飾，加入不同的基團，或是通過大規(guī)模的小分子藥物篩選。目前，隨著人們對抗生素藥物的靶點、功能、結(jié)構(gòu)有了更精細的了解，人工精準設計、合成抗生素成為可能。

比如施泰茨此前參與創(chuàng)建的Melinta Therapeutics公司（原名Rib-X），正在研發(fā)一款新的抗生素RX-O4，根據(jù)已有的抗生素結(jié)構(gòu)信息，聯(lián)合兩種抗生素，生成第三種抗生素，起到1+1 >2的效果。

誰來開發(fā)新的抗生素

“誠實地講，我覺得，細菌對抗生素產(chǎn)生耐藥性的速度，可能要快于新的抗生素開發(fā)的速度?！笔┨┐膶τ浾弑硎荆骸耙驗橹扑幑境鲇诮?jīng)濟利益考慮，不再對開發(fā)新的抗生素產(chǎn)生興趣。”

資本的逐利性使得開發(fā)抗生素成為一筆不劃算的買賣。在合理使用的條件下，抗生素只需要使用一段時間，比起心臟病、糖尿病等需要終身服用的藥物來說來說，抗生素的利潤不高。在這樣的情況下，制藥企業(yè)很難自發(fā)投入巨額資金，研發(fā)新的抗生素，展開大規(guī)模臨床試驗。

如果制藥企業(yè)不愿開發(fā)新的抗生素，誰來做這件事？在施泰茨看來，最終，仍然是由制藥企業(yè)來做。

“哪怕只是一個制藥公司開發(fā)出一款新的抗生素，這也會解決一些問題。這是一個平衡的過程，既然WHO在督促，公司會意識到，這是一件必要的事，而且未必沒有利潤?！笔┨┐恼f。

2017年2月，世界衛(wèi)生組織發(fā)布了一份列有12種耐藥性細菌的清單，上“榜”的細菌被世界衛(wèi)生組織認為急需開發(fā)新的抗生素，以提醒科研人員和制藥公司，他們優(yōu)先應該做的是什么。

7月，G20峰會在德國召開，G20成員國一致決定，開展全球抗生素耐藥性研究計劃。德國聯(lián)邦教研部宣布提供5億歐元，支持這項為期10年的研究。

“中國要有序地研究，但任何新的抗生素開放都要嚴格控制。”王明偉說。

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