多くの長引く病気の原因となる細菌の「持続性」をターゲットとする初めての発見

ハーバード大学Wyss Institute for Biologically Inspired Engineeringの研究者とボストン大学の研究者は、スタフや尿路、さらには溶連菌や結核などの慢性細菌感染症を治療する、有効で低コストのアプローチを開発しました。 彼らの発見は、5月12日発行のNatureに掲載されています。

慢性および再発性の感染症は、通常、細菌の「持続性」、すなわち、起きている対応する細菌が死滅しても、本質的にシャットダウンして「眠る」ことによって抗生物質の猛攻撃をなんとか生き残る細菌の小さな亜集団が原因となっています。

その結果、患者は最初は完全に回復したように見えますが、数週間、あるいは数ヶ月の間に、持続菌が復活し始め、しばしば以前より強く、攻撃的になり、病気が再発することがあるのです。 細菌の持続性は、感染症の治療を成功させる上で大きな障害となる。 難治性細菌は、病気を数カ月に引き延ばし、腎臓や他の臓器に感染させ、治療費を高騰させる原因となり得る。 そのため、細菌の難分解性は研究の中心となっていますが、難分解性細菌を直接標的とした治療法はまだ開発されていません。

薬剤治療に耐えられる能力が遺伝子の違いに基づいている抗生物質耐性細菌とは異なり、難分解性細菌は、その細菌群の他のメンバーと遺伝的に同一です。 しかし、ジェームズ・J・コリンズ博士が率いる研究チームは、持続性細菌をパワーセーブモードに切り替えることができることを発見しました。 コリンズ氏は、ヴィース研究所の中心的な教授であり、ボストン大学の生物医学工学の教授、ハワード・ヒューズ医学研究所の研究者でもあります。 ハワード・ヒューズ医学研究所とボストン大学のカイル・アリソン氏が筆頭著者で、プリンストン大学化学・生物工学科のマーク・ブリニルドセン助教授が分担著者です。

彼らのアプローチは、抗生物質に砂糖を加えることから成っています。 砂糖は刺激剤として働き、殺人的な抗生物質に直面したときに死ぬなど、バクテリアの正常な反応を基本的に元に戻します。 アリソンは、砂糖の効果を、細菌が飲むコーヒーや目覚まし時計の悲鳴に例えています。

この戦略を尿路感染症の原因となる大腸菌に用いたところ、砂糖なしでは除去できなかったのに対し、チームはわずか2時間で99.9％の残留菌を除去することに成功しました。 この方法は、スタフ感染症の原因となる細菌を殺すのにも同様に有効であった。 私たちの目標は、長い時間とコストがかかる新しい抗生物質を開発するのではなく、既存の抗生物質の効果を向上させることでした」と、アリソン氏は言います。「これらの発見は、しつこい感染症に悩む数えきれないほどの人々の生活を改善し、医療費も大幅に削減できる可能性を秘めています。 しかし、最も大きな影響を与えるのは、最終的には、アリソン氏とコリンズ氏の研究の次の焦点である結核に苦しむ世界中の人々でしょう。 世界保健機関によると、毎日およそ4,700人が結核で亡くなっています。 治療には通常5～9カ月かかる

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