直接殺菌避免抗藥性不怕超級細菌肽凝膠敷傷口取代抗生素

THE MERIT TIMES

編譯／韋士塔 2021-08-28 10:00

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編譯／韋士塔

抗生素是偉大發明，已拯救無數生命，但也帶來新的危害。隨著抗生素使用量和濫用程度日益升高，細菌產生抗藥性的機會也愈大，甚至演變成「超級細菌」。為了解決這個問題，瑞典查默斯科技大學（Chalmers University of Technology）的研究人員正在開發一種新的抗菌傷口敷料，希望利用蛋白質取代傳統抗生素。

一份發表在《自然微生物學》（Nature Microbiology）期刊的報告指出，2000年至2015年，全球抗生素用量大幅增加65%，尤其是在中低收入國家。專家預測，若無法扭轉這個趨勢，2030年時全球抗生素用量將比2015年多出2倍。如果無法開發出新型的抗生素，2050年全球每年可能將有1000萬人因感染超級細菌而死亡。

為此，查默斯科技大學的安德森（Martin Andersson）教授帶領研究團隊，已經開發出一款實驗性的水凝膠敷料。這款敷料的成分中添加了肽（Peptide），這是人類免疫系統中天然存在的蛋白質，具有抗菌作用。

肽是介於胺基酸和蛋白質之間的一種生化物質，是蛋白質的一個片段。兩個以上的胺基酸之間以肽鍵相連，形成「胺基酸鏈」，就叫做肽。

研究團隊在《ACS生醫材料科學暨工程》（ACS Biomaterials Science & Engineering）期刊發表報告表示，肽對細菌的破壞作用，主要是破壞微生物的細胞壁，因此細菌較不可能對肽產生抗藥性。更重要的是，實驗室測試結果顯示，摻入肽的凝膠可有效消滅有害細菌，包括已對抗生素產生抗藥性的菌種。

研究人員指出，肽敷料可以取代抗生素，防止和幫助治療各種傷口感染，既能避免細菌產生抗藥性，也可以更有效治療傷口。

科學家過去曾進行利用蛋白質殺死細菌的相關研究，但並未獲得太大突破，因為肽與體液（如血液）接觸後，會在短時間內就分解消失，無法發揮滅菌作用。然而，新型的奈米結構水凝膠能為肽提供保護環境，使肽保持完整，可以直接在傷口殺菌。

參與這項研究的博士生布隆史特蘭德（Edvin Blomstrand）表示：「這種凝膠材料的潛力非常龐大，前景可期。肽不會破壞人體自身的細胞，凝膠則非常溫和，適合作為覆蓋在皮膚上的敷料。在我們的實驗裡，水凝膠對肽的保護作用非常顯著，兩者結合時，肽的分解速度會變很緩慢。」

除了查默斯科技大學的研究團隊，瑞士聯邦材料科學與技術實驗室（EMPA）也正在開發一款以蛋白質為主要材料的水凝膠貼片。

查默斯科技大學的衍生企業Amferia生技公司，也準備把他們研發的水凝膠商業化，目前已展開動物試驗，也將進行臨床研究，把這種肽敷料推向市場，初步的構想是在上市後推出一般型敷料，也可能開發噴霧式傷口敷料。

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