感染为啥反反复复、断不了根?

以前我们总怪药没吃够、怪细菌太顽固,可真相也许不在药上:如果细菌是“装死”呢?

  吃几天抗生素好了,停药没几天又犯,反反复复就是断不了根。以前我们总怪药没吃够、怪细菌太顽固,可真相也许不在药上:如果细菌是“装死”呢?

感染为啥反反复复、断不了根?

  山东第一医科大学临床与基础医学院研究员、中国免疫学会青年工作委员会委员李冰清介绍,要弄清慢性感染为何难治,得先明白抗生素是怎么起作用的。抗生素种类虽多,核心思路只有一条:专门攻击细菌正在运转的关键环节——有的破坏细胞壁,有的干扰蛋白质合成,有的阻断 DNA 复制。但这些机制有一个共同前提:细菌得是活着的、在生长繁殖的状态。换句话说,细菌越活跃,抗生素越容易打中它,打的是“活靶子”。

  问题就出在这里。李冰清表示,当细菌遭遇抗生素或免疫系统攻击,菌群里会有一部分个体主动“踩刹车”,进入休眠状态。这部分细菌代谢几乎停滞,不吃不喝不动,抗生素打不中,免疫系统也找不到。可一旦药停、浓度下降,它们又能马上复苏、大量繁殖——这正是反复感染的根源。“所以问题不是药不够强,而是细菌会躲,它们靠装死躲过了抗生素的追杀。”李冰清表示。

  细菌没有眼睛,怎么“闻到”危险并决定休眠?她团队的研究发现,信号来自一种金属离子——锰。当细菌面临外界压力,细胞膜上的离子通道会迅速向胞内泵入锰离子,激活一个名为 YdiU 的蛋白。YdiU 像一名“封存员”,把细胞内许多关键蛋白贴上标签,被贴标签的蛋白随即停工、聚拢休息,整个细胞如同被冰封,进入低能耗休眠。而复苏靠另一种离子——镁:压力解除后,细胞排出锰、运入镁,激活名为 YdiV 的“撕标签的人”,逐一拆掉标签,细菌随之苏醒。

  “你可以把这个过程理解成细菌身上有一个睡眠开关,我们按下锰按钮,细菌就睡觉,按下镁按钮,细菌就起床。”李冰清这样比喻。她团队的下一步,是把这个“睡眠开关”的三维结构解析出来,再用人工智能筛出能卡住它的小分子——先让细菌装不成死,再让抗生素清场。

  可要是连抗生素都渐渐管不住细菌了呢?下一集,看科学家如何另辟蹊径。

监制

光明网科普事业部

科学审核

李冰清 刘畅

策划

张梦凡 蔡琳

记者

张梦凡 蔡琳

校对

王元鑫(实习生)

特别鸣谢

山东第一医科大学

联合出品

中国科协科普部

光明网

感染为啥反反复复、断不了根?

(来源:光明网)
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