现在都在抢研发抗癌药，对人类最大的威胁却是“超级细菌”
超级细菌的困局
趣味环工 2022-08-01 12:01 发表于辽宁
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英国细菌学家弗莱明于1929年首次发现了青霉素，这也是世界上第一种抗生素。此后，人类对抗生素的研究不断深入，新的抗生素不断问世，从最初仅用于防治战争创伤感染，到如今被广泛应用于疾病诊治和畜牧养殖的各个场景，抗生素为人类社会的发展进步做出了卓越贡献，是当下人类生活和生产活动中不可或缺的一类物质。然而，由于不加节制的滥用，细菌耐药性问题应运而生，对多种抗生素具有耐药性的“超级细菌”不断被发现，人类在抗生素研发与细菌进化的这场赛跑之中落入全面下风。
图1 弗莱明的青霉素实验
抗生素耐药性，即细菌能够抵抗它们最初对抗生素敏感的效果。耐药性产生于某些类型细菌的自然耐药性(甚至在抗生素被发现之前就存在)，微生物的基因突变，一个物种从另一个物种获得耐药性，以及抗生素使用带来的选择压力，这为突变菌株提供了竞争优势[1]。超级细菌，即“多重耐药性细菌”，泛指能够对多种抗生素产生耐药性的一类细菌。这类细菌对抗生素有强大的抵抗作用，能逃避被杀灭的危险。这也使得在临床诊治过程中，患者被超级细菌感染之后病情往往容易恶化，救治难度显著增加！
目前引起特别关注的超级细菌主要有：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、耐多药肺炎链球菌（MDRSP）、万古霉素肠球菌（VRE）、多重耐药性结核杆菌（MDR-TB）、多重耐药鲍曼不动杆菌（MRAB）以及最新发现的携带有NDM-1基因的大肠杆菌和肺炎克雷伯菌等。下图是其中一种“超级细菌”耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA，在全球的分布示意图：图2展示了MRSA的种群结构，显示了每个大陆或地区报告的主要克隆与通常相关的葡萄球菌盒染色体mec(SCCmec)类型。图3展示了金黄色葡萄球菌分离物对苯唑西林耐药的百分比(即耐甲氧西林金黄色葡萄球菌分离物)显示。数据包括综合耐药率[2,3]。由图可见：MRSA不仅在全球分布广泛，还变异出了较多的种类。这也是超级细菌的典型特征之一，这无疑为公共医疗带来了严峻的挑战！
面对来势汹汹的超级细菌，人类的应对却显得相形见绌，针对多重耐药性细菌的抗生素研发管线正在枯竭。新型抗生素的研发往往需要经过十几年的时间，同时需要投入大量的物力和财力，然而新型抗生素的耐药菌种却能在短短几年内发展成为优势菌种，而这一时间也还在不断缩短。这也导致了抗生素的研发必然是高投入、长周期、低回报的产业，几十年来，此类救命药缺乏可持续发展的市场，企业正在不断退出这一领域，这无疑是加重了超级细菌所引发的健康危机。
针对当下的超级细菌困局，人类社会也在积极采取各项行动，通过社会各界的联合努力来谋求这场“细菌之战”中的主动局面。
医药企业方面率先展开了积极尝试。20多家领先的生物制药公司发起了一项名为AMR的行动基金。这些公司筹集了近10亿美元，用于投资小型生物技术公司，支持其进行抗生素研发，他们计划于2030年之前上市四种新型抗生素。与此同时，他们也在积极促成相关利益者组成广泛联盟，以应对这一危机！
行业政策方面，一项革命性的制度——订阅报销制度也应运而生。英国国家医疗服务体系（NHS）正在实施一个试点项目，旨在将抗生素收入与药物使用脱钩。NHS将为抗生素研发者支付一笔预付的固定年费，以获得新抗生素，病人可以按需使用这种药物，而研发者即使在他们新开发的药物不被使用时也会有收入来源。
技术方面的革新也取得了积极进展美国的一家研究机构基于，CRISPR基因编辑技术开发出了一种新的系统，名为“移动CRISPRi”。利用这种系统，研究人员几乎一次就可以筛查出数千种可能是抗生素潜在目标的基因，从而帮助人类真正理解抗生素的工作机制，进而改进药物效果[4]。
超级细菌与人类的博弈仍然充满了诸多未知，前路如何难以预料，而人类社会也正是在迎战一个又一个挑战的过程中得以蓬勃发展的，这将是我们所有人共同的使命！
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