Cell新发现：肠道菌群竟藏着新型抗生素宝藏！

Cell新发现：肠道菌群竟藏着新型抗生素宝藏！

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https://finance.sina.com.cn/stock/med/2024-09-02/doc-incmupai7734592.shtml

2.

https://www.forwardpathway.com/120070

3.

https://news.bioon.com/article/d83d83985383.html

4.

https://news.bioon.com/article/795582952885.html

5.

https://news.bioon.com/article/a697840981e5.html

6.

https://www.ebiotrade.com/newsf/2024-11/20241118063641872.htm

2024年8月，一项发表在国际顶级期刊《Cell》上的研究引起了广泛关注。来自宾夕法尼亚大学和斯坦福大学的研究团队通过分析近2000人的肠道微生物组，发现了数十种潜在的新型抗生素。这一突破性发现不仅展示了人类肠道微生物组蕴藏的巨大潜力，也为应对日益严重的抗生素耐药性问题提供了新的希望。

人体肠道内寄居着约100万亿个细菌，这些微生物为了生存而竞争有限的资源。宾夕法尼亚大学生物工程系助理教授César de la Fuente指出：“这是一个非常激烈的环境。所有这些细菌共存的同时也在互相竞争。而这种环境恰恰能够激发微生物产生新的机制。”

在这种激烈的竞争中，研究团队看到了开发新抗生素的机遇。他们推测，肠道内的细菌为了生存必须发展出新的策略，这些策略可能正是对抗耐药性细菌的关键。

研究团队采用了创新的研究方法，他们没有采用传统的从土壤或水中提取活性化合物的方式，而是利用基因组、宏基因组和蛋白质组中的大数据进行分析。这种方法的核心是开发一种算法来解读遗传密码，预测哪些遗传序列可能具有抗菌特性。

研究团队通过计算分析了超过40万种蛋白质，利用人工智能读取遗传密码，并通过训练来预测哪些遗传序列可能具有抗菌特性。这种方法大大加速了抗生素的发现过程。

在筛选出数百种候选抗生素后，研究团队选择了78种进行实际细菌测试。结果显示，超过一半的肽有效，即它们抑制了有益或有害细菌的生长。

其中，来自肠道细菌普雷沃氏菌（Prevotella copri）编码的prevotellin-2表现尤为突出。这种新型抗生素的抗感染能力与FDA批准的抗生素多粘菌素B相当，而多粘菌素B正是目前临床上对抗多重耐药菌的最后防线之一。

斯坦福大学的Ami S. Bhatt教授对此表示：“prevotellin-2的活性与我们最后防线之一的多粘菌素B相当，这个发现让我感到十分惊讶。这表明，从人类微生物组中挖掘新型抗菌肽，对于科学家、医生以及患者来说，是一条极具前景的道路。”

这一发现的意义远不止于此。它不仅为抗生素开发提供了新的思路，更为应对全球抗生素耐药性危机带来了新的希望。随着细菌耐药性的不断增强，传统抗生素的效果正在逐渐减弱，而这项研究为我们指明了一个全新的方向。

正如de la Fuente所说：“生物学是一种信息源。一切都是代码，如果我们能够开发出一种算法来解读这些代码，就能极大地加速抗生素的发现。”这项研究的成功证明了这一理念的可行性，也为未来的研究开辟了新的道路。

这项研究还展示了人工智能在生物医学研究中的巨大潜力。通过将AI与传统生物学研究相结合，科学家们能够以前所未有的速度发现新的药物候选物，这无疑将为未来的药物开发带来革命性的变化。

这一发现不仅展示了人类肠道微生物组蕴藏的巨大潜力，也为应对日益严重的抗生素耐药性问题提供了新的希望。随着进一步的研究，我们有望看到这些新型抗生素在临床上的应用，为人类健康带来新的保障。