新研究:抗生物質耐性菌のマグネシウム欠乏を見抜く突破口を発見
Tokyo抗生物質耐性菌は世界的な健康問題の重要な課題です。カリフォルニア大学サンディエゴ校の科学者たちは、これらの細菌に新しい治療法の可能性を見出す弱点を発見しました。彼らはバシラス・サブチリスを研究し、耐性菌が細胞内のマグネシウムイオンの処理に関して不利な点を持っていることを突き止めました。
研究の重要な知見は次のとおりです。
抗生物質耐性のある変異は、細菌細胞にマグネシウムイオンの不足を招くことが多いです。耐性菌はマグネシウムをめぐってATP分子と競合し、細胞の機能に不可欠なものとなっています。この競争は、耐性がない株に比べて耐性株の成長を制限します。
マグネシウムイオンはすべての細胞にとって欠かせませんが、特にリボソームの働きに重要です。抗生物質に耐性がある細菌では、変異したリボソームが通常よりも多くのマグネシウムを必要とし、そのことが細胞に問題をもたらしています。この発見は耐性菌に対抗する新たな方法を示唆しています。より強力な抗生物質を使う代わりに、細菌がマグネシウムをどのように取り合うかに注目することで、耐性菌をコントロールしつつ、有用な細菌には影響を与えずに済むかもしれません。
この研究は、酢酸菌だけでなく、他の多くの細菌にとっても重要かもしれません。多くの細菌が同様のプロセスを通じて生き残っています。この弱点が共通しているならば、抗生物質耐性への対策改善に役立つ可能性があります。安全で薬を使わずに、例えばマグネシウムレベルの調整のような方法を用いることで、長期的な解決策になるかもしれません。
生物学とコンピュータサイエンスを融合する手法を用いることで、この研究は分野を超えた協力の重要性を示しています。このような協力による新たな医療の可能性として、バイオエレクトロニクスデバイスを黄色ブドウ球菌で試験したプロジェクトが、新しい治療法の選択肢を導き出している例があります。
これらの戦略が実用化されれば、大きな影響を与える可能性があります。抗生物質の使用を減らすことで、耐性の進行を遅らせ、現在の薬を効果的に保つことができます。この研究は、細菌の脅威に対する理解と対処法に革命をもたらします。抗生物質耐性によって生じる弱点を見つけ活用することで、科学者たちは新たな持続可能な治療法を開発しています。
この研究はこちらに掲載されています:
http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.adq5249およびその公式引用 - 著者およびジャーナルを含む - は
Eun Chae Moon, Tushar Modi, Dong-yeon D. Lee, Danis Yangaliev, Jordi Garcia-Ojalvo, S. Banu Ozkan, Gürol M. Süel. Physiological cost of antibiotic resistance: Insights from a ribosome variant in bacteria. Science Advances, 2024; 10 (46) DOI: 10.1126/sciadv.adq5249今日 · 3:51
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