临床药物如何实现对于口腔棒状杆菌的抗菌效果
发布时间：2024-09-09 浏览次数：107
本文研究了临床药物与口腔棒状杆菌之间的化学相互作用。研究采用了生物活性-高通量筛选（Bioactivity-HiTES）技术，通过分析化合物的活性和代谢产物，探索了药物对口腔细菌的影响。
生物活性-高通量诱导剂筛选
使用小分子作为诱导剂来激活次级代谢基因簇（BGCs），从而产生次级代谢物。将生物活性测定与高通量诱导剂筛选HiTES相结合，创造了一种协同作用，称为生物活性-HiTES，能够发现既有生物活性又可能是新颖的代谢物。
如何发现具有抗棒状杆菌的抗菌剂
将生物活性-HiTES方法应用于从人类牙菌斑中分离的棒状杆菌C.matruchotiiKCTC19325，（该菌株是牙齿表面牙斑块中最主要的菌株），用以发现新的抗菌代谢物。通过对该细菌的基因组进行分析。通过这种方法，识别诱导产出的抗菌代谢物，并发现C.matruchotiiKCTC19325将氟达拉滨磷酸盐转化为2-氟腺嘌呤，显示出抗菌活性，从而发现具有抗菌活性的acelarin。
重要发现
1、药物诱导的抗菌代谢物：米达那新(INN)：当C.matruchotii与INN共同培养时，诱导产生了两种抗菌代谢物：甲基吲哚-3-乙酸（MIAA）和吲哚-3-乙酸（IAA）。这两种代谢物在INN处理的培养中被检测到，而在对照组（DMSO）中未检测到。MIAA和IAA显示出对某些细菌的抗菌活性，尤其是IAA对B.subtilis168、MRSA和M.conceptionenseKCTC19640有剂量依赖性的抗菌活性。
2、药物的生物转化：磷酸氟达拉滨(FDP)：FDP在C.matruchotii的作用下被生物转化为2-氟腺苷（F-Ade）。F-Ade显示出对B.subtilis168和E.coliMG1655的显著抗菌活性，IC50值分别为8.86μM和20.11μM。这是首次报道F-Ade对革兰氏阳性细菌的抗菌活性。
3、药物本身的抗菌活性：盐酸吉西他滨(ACR)：ACR本身显示出对B.subtilis168的抗菌活性，IC50值为33.52μM。然而，在C.matruchotii与ACR共同培养的提取物中，未发现其他由ACR诱导的抗菌代谢物，表明ACR是唯一的抗菌化合物。
这些发现表明，临床药物与口腔细菌C.matruchotii的化学相互作用可以导致新的抗菌代谢物的产生，这些代谢物可能具有潜在的抗菌活性，为开发新的抗菌疗法提供了新的思路。
结论：本文通过生物活性-HiTES方法在C. matruchotii KCTC 19325中发现了多种新的生物活性物质，并探讨了这些物质在临床应用中的潜在价值和相关性。
潜在应用
1. 本文通过通过生物活性-HiTES方法，对3120种临床药物与口腔细菌Corynebacterium matruchotii的化学相互作用进行了研究。研究结果显示，某些药物如米达那新、磷酸氟达拉滨和盐酸吉西他滨在特定浓度下对某些细菌显示出抗菌活性。特别是，盐酸吉西他滨对B. subtilis 168显示出显著的抗菌活性，其IC50值为33.52 μM。此外，研究还发现了一些代谢物如甲基吲哚-3-乙酸（IAA，5）也显示出一定的抗菌活性。
2. 这些发现表明，通过进一步的研究和优化，确实有可能利用这些化学相互作用来开发新的口腔抗菌药物或治疗方法。特别是，针对那些显示出较强抗菌活性的药物和代谢物，可以通过进一步的药理学和毒理学研究，以及临床试验，来评估它们作为口腔抗菌药物的潜力。然而，这些研究仍处于初步阶段，需要更多的实验数据和临床验证来支持这一方向的发展。
参考文献：Da Yeong Lee, Jonghwan Kim, Gyu Sung Lee, Sehwan Park, Jeongwon Song, Bum Soo Lee, Seoung Rak Lee, Ki Hyun Kim, and Chung Sub Kim. ACS Chemical Biology 2024 19 (4), 973-980.
来源：微生物安全与健康网，作者~王彦涛。
