研究人员发现,牡蛎血液中含有的蛋白质具有杀灭细菌的特性,并能提升一些常用抗生素的效果,而这些抗生素的使用因全球抗药性的增加而受到负面影响。
牡蛎在美食界是一个两极分化的话题。人们通常分为两类:喜欢其味道和口感的人,以及认为吃它们就像吞咽一大团痰液的人。幸运的是,科学研究并不关心牡蛎的味道;它更关注牡蛎所带来的健康益处。
由澳大利亚新南威尔士州南十字星大学的研究人员领导的一项新研究发现,软体动物血液中的蛋白质不仅具有杀菌特性,可能成为一种新的抗生素,还增强了现有抗生素的效果。
“大多数生物都有天然的防御机制来保护自己免受感染”,该研究的合著者、南十字星大学科学与工程学院的Kirsten Benkendorff教授说,“牡蛎不断从水中过滤细菌,因此它们是寻找潜在抗生素的好地方”。
本研究基于研究人员之前的工作,在之前的研究中,他们发现了悉尼岩牡蛎血淋巴中的蛋白质可以抑制引起肺炎等呼吸道感染的肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)。在一些无脊椎动物中,包括牡蛎,血淋巴相当于人类的血液。
细菌很难杀死。它们可以形成生物膜,这是一种微生物群落形成的粘性保护层,使细菌附着在生物表面上,并保护它们免受抗生素和人体免疫系统的攻击。细菌生物膜的形成促进了全球抗生素耐药性的上升,这通过限制治疗选择而对医疗保健构成了严重风险。
研究人员发现,他们测试的血淋巴蛋白质展示了抗菌效果,尤其是对上述的肺炎链球菌(S. pneumoniae)和引起咽喉感染和扁桃体炎的化脓性链球菌(S. pyogenes)。这些蛋白质还干扰了细菌形成生物膜的能力。
新发现表明牡蛎血液蛋白质可提高抗生素的效果。
“牡蛎血淋巴蛋白质被发现可以防止生物膜的形成,并破坏已形成的生物膜,从而使细菌在较低剂量下仍能暴露于抗生素中”,Benkendorff说,“血淋巴中含有多种具有已知抗菌特性的蛋白质。这些蛋白质不仅可以直接杀死细菌,还可以防止它们附着在细胞表面”。
此外,研究人员发现,血淋巴蛋白质将常规抗生素氨苄西林、庆大霉素、甲氧苄啶和环丙沙星对临床上重要的细菌的有效性提高了2到32倍。除了链球菌外,这些蛋白质还增强了抗生素对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)(两者均引起血液感染和肺炎)、卡他莫拉菌(Moraxella catarrhalis)(引起上呼吸道感染)和金黄色葡萄球菌(“金色葡萄球菌”,通常引起皮肤和软组织感染,但也可引起严重的血液、骨骼和关节感染及肺炎)的效果。氨苄西林、庆大霉素、甲氧苄啶和环丙沙星是世界上细菌对其产生显著耐药性的抗生素之一。
重要的是,血淋巴蛋白质被发现对人体肺细胞安全且无毒。然而,从这些研究结果到药物开发的最终阶段——市场上出现一种安全有效的新型药物,预计需要很长时间和大量资金。另一方面,随着全球海洋药物市场的预期价值将在2034年达到92亿美元,似乎不太难找到财务支持者。
与此同时,研究人员建议享受食用牡蛎带来的健康益处。“如果你有这种倾向,吃牡蛎可以帮助抵御呼吸道疾病”,Benkendorff说,“牡蛎含有锌,可以增强免疫系统,还含有对调节免疫力有益的优质多不饱和脂肪酸和维生素”。
这项研究发表在《PLOS One》杂志上。
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