利用蓝光对抗耐药感染

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诺曼,俄克拉荷马州。皇冠体育（University of Oklahoma）的皇冠体育研究人员取得了一项突破性发现，可能会彻底改变抗生素耐药性感染、癌症和其他具有挑战性的革兰氏阴性病原体的治疗方法，而无需依赖贵金属。

目前，铂和铑等贵金属被用来制造合成碳水化合物，这些碳水化合物是许多获批抗生素的重要成分，用于对抗革兰氏阴性病原体，包括铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa），这是一种臭名昭著的医院获得性感染，导致免疫功能低下的患者死亡。然而，这些元素需要苛刻的反应条件，使用成本高，开采时对环境有害。在《自然通讯》杂志上发表的一项创新皇冠体育研究中，由Indrajeet Sharma教授领导的OU团队用蓝光或铁代替了这些贵金属，取得了类似的结果，毒性显著降低，成本降低，对皇冠体育研究人员和药品制造商的吸引力更大。

通过使用丰富、廉价、不含铁或金属、无毒的蓝光，皇冠体育研究小组可以更容易、更快速地合成这些重要的碳水化合物。由于大多数抗生素依靠碳水化合物分子来穿透革兰氏阴性细菌的薄层，这一发现可能会改变医生治疗多重耐药病原体的方式。

夏尔马说：“抗药性感染是一个主要问题，除非采取措施，否则预计会上升。”“通过使用我们的方法进行后期药物修饰，合成碳水化合物抗生素可以帮助治疗这些感染。此外，由于碳水化合物还可以增加药物的溶解度，因此它们可以很容易地用作前药，患者只需用水服用即可。”

前药是一种药物，它在给药和代谢成其活性形式时活性降低。为了帮助药物分子在体内停留更长时间，更有效地发挥作用，Sharma的团队正在探索将特殊设计的糖或非天然糖附着在药物分子上的方法。他们正在使用一种独特的基于蓝光的方法，这种方法是由夏尔马实验室的首席皇冠体育研究员、博士生苏利亚·普拉塔普·辛格（Surya Pratap Singh）开发的，不需要金属。

“如果药物分子分解得太快，它就会失去效力。通过用硫原子取代碳水化合物分子中的氧原子，人体内的酶就不会识别出这种分子是碳水化合物，也不会那么快地分解它。”“这些修饰过的化合物，通常被称为硫糖，可以用来更有效地治疗感染和癌症等疾病。”

与俄勒冈大学教授海伦·兹古尔斯卡娅合作，皇冠体育研究小组还在探索他们的方法是否能帮助她皇冠体育研究铜绿假单胞菌，这是一种广泛存在的医院获得性耐药病原体，常见于免疫功能低下的患者。

“假单胞菌是一种非常持久的感染，导致大量癌症患者死亡，”他说。“目前，在Zgurskaya实验室发现的假单胞菌化合物是无活性的。我们认为这是因为它们不能穿过革兰氏阴性病原体薄的外层脂质层。通过将我们合成的碳水化合物分子附着在她的先导化合物上，我们希望能获得对抗铜绿假单胞菌等病原体的效力。时间会证明一切的。”

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