雷曉光課題組在闡明「超級細菌」耐葯機制和開發潛在新一代抗生素研究中取得進展

多重耐葯細菌，特別是「超級細菌」的出現及蔓延已成為全球性的人類健康威脅。因此，闡明新的耐葯機制和開發克服耐藥性的新一代抗生素已經成為學術界、製藥工業界共同的迫切需求。銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）是院內感染常見病原菌，在免疫功能低下的病人中導致高發病率和死亡率，世界衛生組織早已將其列為「critical priority pathogens」。銅綠假單胞菌是一種革蘭氏陰性菌，其外膜通透性很低，能夠有效阻礙藥物分子進入到細胞內，對許多臨床重要的抗生素（如氨苄西林、阿莫西林、萬古黴素）具有天然耐受性，因此是一類名副其實的「超級細菌」。

近日，雷曉光課題組在《Chemical Science》雜誌上發表了研究題為「De novo synthesis, structural assignment and biological evaluation of pseudopaline, a metallophore produced by Pseudomonas aeruginosa」的研究論文，首次通過化學全合成以及天然產物分離獲得了一類對於促進銅綠假單胞菌生長和耐葯至關重要的天然產物分子pseudopaline，並且確定了pseudopaline相對和絕對立體構型。在此基礎之上，雷曉光課題組初步探索了pseudopaline的生物活性，證明該分子是一類廣譜的金屬離子螯合劑，可以促進銅綠假單胞菌對二價金屬的轉運、吸收，從而促進該細菌生長和產生耐藥性。最後，雷曉光課題組還合成了pseudopaline-熒光素的偶聯體，證明了該偶聯體可以被有效地轉運進入銅綠假單胞菌，從而驗證了利用該天然產物開發新一代抗生素、例如新型「特洛伊木馬」類型的pseudopaline-抗生素偶聯體，幫助克服耐葯機制的可行性。

雷曉光課題組博士生張健和博士後趙天湖博士、楊榮文博士為文章共同第一作者，瑞士羅氏製藥公司創新藥物研發主管沈宏博士為該研究工作提供了幫助。該工作得到國家自然科學基金（傑出青年基金、重點項目和創新群體項目）、科技部重點研發計劃、973項目、生命科學聯合中心、以及瑞士羅氏製藥公司早期創新藥物研發項目的資助。楊榮文博士還得到了生命科學聯合中心優秀博士後計劃的資助。目前雷曉光課題組正在與瑞士羅氏製藥工作合作，積極推進後期新一代抗生素藥物的開發。

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