科学家发现致死性细菌的阿喀琉斯之踵

铜绿假单胞菌是一种引发致死性感染的病原体，尤其是插管患者、囊性纤维化及严重烧伤的患者而言该菌非常危险，铜绿假单胞菌往往会在自然界特定的金属中或人类生存的环境中存在，最让研究者头疼的是这种细菌在临床上会对多种药物产生耐药性。

近日，来自瑞士日内瓦大学的研究人员通过研究发现，铜绿假单胞菌中一种名为宿主因子q（host factor q，hfq）的特殊蛋白对于细菌对金属产生反应并且获得新的特性非常关键，相关研究刊登于国际杂志genes上，研究者认为，hfq蛋白或许就是铜绿假单胞菌的致命弱点，阻断hfq的活性或许就能够使得细菌不能够适应新环境以及对抗生素产生耐药性。

异常水平的金属离子

研究者karl perron表示，我们发现，高浓度的金属离子，比如锌，就能够诱导细菌对碳青霉烯类抗生素产生耐受性，同时还会增加细菌毒力因子的产生；同时在囊性纤维化患者肺部的分泌液及某些尿管中金属离子的水平往往处于异常水平，这就会促使细菌致病性的增加，从而导致临床患者治疗失败和复发等。

某些抗生素能够渗入到细菌中发挥其作用，比如碳青霉烯类抗生素就能够穿过特殊的膜孔蛋白，这种膜孔蛋白是一类用于输入营养物质的通道，当细菌在富含过量锌的环境中存在时，其就会对这类抗生素产生耐药性；研究者观察发现，锌和其它金属能够诱导膜孔蛋白产生的抑制，但他们却并不知道背后存在的分子机制。

在不影响宿主的前提下靶向作用细菌

研究者karl perron的团队通过揭开hfq的关键角色阐释了铜绿假单胞菌的神秘之处，分子伴侣是一种特殊的辅助分子，其能够使得细菌根据自己所需来调节多种蛋白质的合成，从而就能够通过在多个生产链水平下进行干预来抑制特定膜孔蛋白的合成。通过研究不表达hfq的细菌，研究者就发现了铜绿假单胞菌的致命弱点，因为突变就使得细菌不能够对锌和其它金属离子产生反应了，因此细菌就不能够表达关键的毒力因子，或者不能够在金属离子的存在下对碳青霉烯类抗生素产生耐药性。

由于不同的途径会导致利用hfq的膜孔蛋白的产生受到抑制，因此分子伴侣或许就成为了新一代的治疗靶点，如今研究人员正在寻找铜绿假单胞菌中hfq的多种不同抑制子，研究者相信后期开发出的新型药物也能够在不影响宿主的前体下来直接消灭致病菌。