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黑龙江专家利用细菌抗真菌感染研究曙光初露

http://www.hljen.cn 时间: 2018-09-19 18:24:42
作者: 衣晓峰 记者 孙悦群 来源: 黑龙江经济报

  真菌感染对人类健康的危害日益严重,也已成为医学领域亟待破解的重大难题。利用天然菌中一种特异的提取物,有望“以毒攻毒”和“以恶制恶”,被开发成拮抗真菌感染的新型微生态抗菌剂。近日在杭州市举办的2018第十届中国医师协会感染科医师大会暨传染病诊治高峰论坛第十八届中华预防医学会微生态学学术会议上,黑龙江省医院副院长、口腔科主任马晟利教授应邀在主会场作了《XLS提取物对真菌感染的生物学治疗作用》的专题报告,引起了与会专家的极大关注,认为这项成果开辟了人类抗击真菌的新天地。在此之前,马晟利课题组已陆续发表相关学术论文十余篇,有3篇被SCI收录,出版专著两部,同时获国家发明专利认证。

  近年来,真菌感染特别是侵入性感染的发生率不断增高,成为临床的常见病和多发病。其中,念珠菌和曲霉菌是引发侵入性真菌感染的最主要菌种。作为一种致病性最强的感染人类的条件致病菌,白色念珠菌具有二相性和逃避宿主免疫系统攻击的能力,占侵入性真菌感染病例的70%——90%;这种菌存在于人类口腔的微生态菌群中,也可隐匿于于肠道、阴道、皮肤等器官内。念珠菌侵袭口腔时,可导致鹅口疮、义齿性口炎、萎缩性口炎,严重时容易酿成临床多脏器的深部真菌感染,其病死率高达67.9%。同时,白色念珠菌也是二重感染的重要病原菌“杀手”,经常致人死亡。

  随着抗生素、激素及免疫抑制剂的过度应用,以及受人口老龄化逐步加速等诸多因素的困扰,白色念珠菌和霉菌等真菌的耐药性不断增强,且毒副反应也越发严重。马晟利教授等人在原子力显微镜下观察到,真菌拥有独特的芽生孢子的生长繁殖方式,使其呈现孢子相和菌丝相两种存在形式,且真菌菌丝的粘附力大于孢子形式存在的粘附力,由此奠定了真菌独特的菌丝强致病性的特点。马晟利课题组在两项黑龙江省自然科学基金项目的支持下,拿起细菌学武器,从天然优势菌种对真菌的拮抗作用入手,通过长达十多年的艰苦攻关,发现并证实应用细菌中的XLS提取物,可有效降低真菌的出芽生殖率,实现对白色念珠菌生物膜的精准攻击,对真菌的抑制效果非常明显。

  在此发现的基础上,课题组再接再厉,采用低温高速离心、超声破碎、过柱除盐、透析浓缩、冻干等先进技术方法,从优势菌中成功提取、提纯出抑制真菌及细菌的抗菌物质——XLS细菌素。并利用激光共聚焦、扫描电子显微镜及原子力显微镜等高精尖技术,观察到了XLS细菌素对真菌形态的改变,进一步在单细胞水平和分子水平证实了XLS降低真菌对粘膜表面的黏附能力,从根源上解除了真菌与宿主的联系,进而达到了根治真菌的目的。课题组还用具体数据证明了XLS细菌素的有效性,捕捉到了细胞三维重建的形貌组织变化。

  检索查新结果证实,与现阶段各类的抗真菌药物和相关制剂相比,通过XLS这一细菌胞内提取物拮抗乃至拮抗真菌感染,在国内外均为首次报道;相关抑制真菌的机制研究,也从未有学者涉猎过。当前,临床使用的制霉菌素、5-氟咆嘧啶、酮康唑但的毒副反应较重,有效剂量与中毒剂量极为接近,用来杀灭真菌并不理想。与之对比,XLS作为潜在的新型微生态抗菌剂,拥有安全、高效、无毒副作用和无抗药性等诸多创新优势,有望替代已产生广泛耐药性的抗生素,为人类攻克真菌感染的重大难题带来了新曙光。

  据介绍,课题组在马晟利的带领下,迄今已累计培养研究生16人,发表论文十余篇,SCI3篇。同时4次获得黑龙江省自然科学基金和省青年科学基金资助,3次获省政府科技进步奖,相关发明专利已被国家专利局受理并进入保护期。与此同时,课题组还与哈尔滨工业大学国家重点实验室建立了长期协作关系,计划联合攻关,从分子基因水平深入开展机理研究,旨在为XLS这一新型生物制剂早日进入临床应用提供理论基础及数据支持。

(编辑:王爱华)