細菌耐藥性已演變成全球公共衛生的重大威脅之一 。
2011年世界衛生日主題即為“控制抗菌素耐藥性：今天不采取行動 ， 明天就無藥可用” 。 2016年G20杭州峰會上 ， “采取包容的方式應對抗生素耐藥性問題 ， 以實證方法預防和減少抗生素耐藥性 ， 同時推動研發新的和現有的抗生素”被寫入峰會公報 。 2017年 ， G20漢堡峰會公報再次提到 ， 抗菌藥物耐藥性對公共衛生和經濟增長的威脅日益嚴重 。
新抗生素藥物的發現越來越難 ， 設法提高現有抗菌藥物的殺菌作用成為必然選擇 。 近20年來 ， 彭宣憲和他的科研團隊苦心鉆營現有抗生素與細菌的反應機制關系 ， 尋找提高現有抗生素殺菌效率的方法 。
2021年末 ， 他們有了新的突破 。 由中山大學生命科學學院彭宣憲和李惠課題組、彭博課題組 ， 中山大學附屬第三醫院張天托課題組、陳壯桂課題組 ， 以及廈門大學附屬中山醫院楊天賜課題組聯合開展的研究中 ， 發現了改變耐藥細菌細胞膜的“開路先鋒” 。
陳壯桂解釋道 ， 增加抗生素的殺菌效率 ， 歸根結底就是增加細菌胞內抗菌藥物的濃度 。 “在研究過程中 ， 我們發現一個非常有趣的現象 ， 在物質代謝方面 ， 對抗生素耐藥的細菌和敏感的細菌兩者存在顯著的區別 。 通過對關鍵代謝物進行補充 ， 可將抗生素耐藥的細菌改變為敏感的細菌 ， 從而將其殺滅；簡而言之 ， 從細菌的代謝機制入手 ， 我們找到了打開細菌胞膜‘大門’的鑰匙 。 ”
課題組通過高通量的實驗數據發現 ， 氨基酸的成分之一——谷氨酰胺可以直接影響細菌的代謝狀態 ， 改變細胞膜的通透性 。

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中山大學生命科學學院教授彭博 。
中山大學生命科學學院教授彭博向南都采訪人員介紹 ， 通過正常飲食 ， 人體內正常條件下有一定濃度的谷氨酰胺 。 而他們在實驗中發現 ， 耐藥菌樣本的谷氨酰胺含量很低 ， “這說明細菌在防御抗生素時 ， 它的代謝環境里不需要這個東西 。 ”
由此 ， 課題組大膽猜測 ， 加大谷氨酰胺的濃度改變細菌代謝狀態環境 ， 是否可以減緩細菌的耐藥機制？
通過大量實驗 ， 課題組發現 ， 增加谷氨酰胺的濃度后 ， 細菌環境被偽裝成一個“安全”狀態 ， 細菌不再啟動抵御機制 。 彭博進一步解釋 ， 細菌卸下武裝后 ， 其細胞膜通透性不再降低 。 谷氨酰胺幫助原本被“拒之門外”的抗生素成功進入細菌胞內 ， 成功發揮殺菌作用 。
課題組發現 ， 這一招對耐藥的大腸埃希菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌、肺炎克雷伯菌、遲緩愛德華菌、溶藻弧菌、副溶血性弧菌等細菌均有作用 。 同時 ， 谷氨酰胺可以有效減緩細菌的耐藥性 。
新方向：使用谷氨酰胺控制細菌耐藥機制
課題團隊成員之一、中山大學附屬第三醫院呼吸與危重癥醫學科主任張天托深耕呼吸系統感染性疾病、慢性阻塞性肺病等領域 。

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中山大學附屬第三醫院呼吸與危重癥醫學科主任張天托 。
他向南都采訪人員介紹 ， ICU病房內的重癥病人在免疫力低下時極易發生獲得性細菌感染 ， 尤其是對常用抗生素耐藥的細菌 ， 這些感染常常威脅到患者生命 。 “這都是我們在臨床治療上比較棘手的情況 ， 多藥耐藥細菌讓我們無藥可用 。 ”

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