艰难梭菌臭名昭著,因为它会接管服用抗生素治疗其他感染的人的肠道。如果抗生素清除了太多有益细菌,这种损失会使肠道微生物系统失调,并让引起腹泻的艰难梭菌接管(SN:10/16/14)。而艰难梭菌本身对许多抗生素具有耐药性,
研究人员2月25日在NatureCommunications上报告说,抗生素耐药性可能会出现,因为药物很难突破超级细菌几乎坚不可摧的外层屏障。这种称为S层的屏障还可以阻止宿主细胞产生的杀灭细菌的酶的渗透,从而防止传染性入侵者死亡。
使用X射线晶体学和电子显微镜,英国纽卡斯尔大学的结构微生物学家PaulaSalgado及其同事专注于构成艰难梭菌S层的主要蛋白质,称为SlpA。特写视图显示紧密相连的蛋白质具有微小的间隙,看起来像中世纪骑士的锁子甲。因为间隙很小,所以很少有分子(例如抗生素)可以通过。C.diff的外屏障“灵活,但同时又坚固,”Salgado说。
研究小组发现,去除S层中称为D2的区域会使艰难梭菌细胞易受溶菌酶的影响,溶菌酶是一种通常存在于唾液中的酶,可以撕开微生物的外部。
了解SlpA如何形成S层可以帮助研究人员找到新的方法——例如在它的链甲上戳洞——来治疗艰难梭菌感染,这种感染可能会一次又一次地复发。六分之一的人有二次感染。“如果我们有专门针对艰难梭菌的药物,”萨尔加多说,“那么[我们就可以]打破这个循环。”