核糖体结合“预组织”的抗生素克服了超级细菌

哈佛大学和其他地方的研究人员创造了一种合成抗生素，可以非常有效地对抗困扰许多现代抗生素的抗菌素耐药机制。一篇新的《科学》论文提供了该抗生素的设计、合成和评估的详细信息，题为“一种预先组织用于核糖体结合的抗生素克服了抗菌素耐药性”。

这种抗生素被称为克利霉素，是使用一种称为基于成分的合成的方法设计的，这种方法涉及预先构建化合物的各个部分，然后组装它们。据其发明者称，cresomycin“在体外和体内对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌均表现出功效，包括金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的多重耐药菌株。” 

它是哈佛团队开发的几种有前途的化合物之一，该团队由哈佛大学化学和化学生物学教授、该论文的资深作者安德鲁·迈尔斯博士及其合作者领导。他们计划通过临床前分析研究继续推进这些化合物，并得到抗抗生素耐药细菌生物制药加速器 (CARB-X) 120 万美元的资助，CARB-X 是一家总部位于波士顿大学的全球非营利合作伙伴，支持早期抗菌研究和开发。 

科学家们从林可酰胺的化学结构中获得了其化合物的设计灵感，林可酰胺是一类抗生素，其中包括克林霉素，用于治疗包括败血症和妇科感染在内的多种感染。与此类通过修饰从自然界中分离出来的复杂产品制成的抗生素不同，哈佛的化合物是通过新颖的化学修饰完全合成的。   

新分子成功的关键是其与细菌核糖体结合的能力得到提高。许多抗生素通过破坏核糖体功能来杀死细菌。然而，一些超级细菌已经进化出屏蔽机制来保护它们免受这些影响。具体来说，细菌可以表达产生核糖体 RNA 甲基转移酶的基因。它们的工作原理是排除通常与核糖体结合并破坏核糖体的药物成分，从而阻碍抗生素的活性。 

为了绕过这些机制，科学家们对他们的化合物进行了改造，使其与目标非常相似，以便它可以更紧密地结合。使用基于组件的合成（这也是迈尔斯实验室首创的），科学家们可以制造和测试数百个目标分子，以找到合适的分子。研究人员称他们的药物“预先组织”用于核糖体结合，因为它不需要像现有药物那样消耗那么多能量来符合其目标。

“虽然我们还不知道克雷霉素和类似药物对人类是否安全有效，但我们的研究结果表明，与临床批准的药物相比，它对每年导致超过一百万人死亡的一长串致病细菌菌株的抑制活性显着提高。抗生素，”迈尔斯说。