维生素C增强头孢他啶对铜绿假单胞菌的抗菌效应：基于果蝇感染模型的协同机制研究

针对铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）日益严重的抗生素耐药性问题，研究人员通过果蝇（Drosophila melanogaster）感染模型，探究头孢他啶（ceftazidime）与维生素C联用的协同抗菌效果。研究发现，维生素C可使头孢他啶最低抑菌浓度（MIC）从12.5μM降至6.25μM，显著提高感染幼虫存活率（p<0.05），并通过上调IMD通路关键基因Dpt表达增强宿主免疫。该研究为抗耐药菌联合疗法提供了新思路，凸显果蝇模型在药物筛选中的价值。

　　

抗生素耐药性已成为全球公共卫生的重大威胁，其中铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）因其多重耐药特性尤为棘手。这种革兰阴性菌不仅对传统抗生素如β-内酰胺类产生耐药，还能形成生物膜进一步降低药物敏感性。面对这一困境，联合用药策略逐渐受到关注——尤其是将抗生素与具有免疫调节功能的维生素等辅助剂联用，可能通过多靶点协同突破耐药屏障。然而，传统哺乳动物模型的高成本限制了大规模药物筛选，亟需开发高效替代方案。

来自印度尼西亚哈桑丁大学的研究团队在《Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences》发表研究，创新性地利用黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）幼虫模型，系统评估了第三代头孢菌素头孢他啶（ceftazidime）与维生素C联用对抗铜绿假单胞菌的效果。果蝇因其与哺乳动物保守的免疫缺陷（IMD）通路和低成本特性，成为理想的中通量预筛选平台。

研究采用微量稀释棋盘法测定MIC，通过感染免疫缺陷型果蝇品系Psh¹
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评估生存率，利用Cetrimide琼脂（CETA）进行菌落计数，并采用RT-qPCR分析IMD通路关键效应分子Diptericin（Dpt）基因表达。

维生素C显著降低头孢他啶MIC
棋盘实验显示，单用头孢他啶对铜绿假单胞菌ATCC 27853的MIC为12.5μM，而联用维生素C后降至6.25μM（降幅50%），维生素C自身MIC也从≥1774.4μM降至443.6μM。三苯基四氮唑（TTC）显色证实该组合完全抑制细菌生长。

协同治疗显著提升感染存活率
在0.032 mM头孢他啶单药无效的浓度下，联用6.25 mM维生素C使果蝇幼虫化蛹率显著提高（p<0.01），且50 mM高剂量维生素C组成虫存活率较感染对照组提升3倍。CFU检测显示联合组幼虫体内细菌载量降至检测限以下，而单药组仍存在10³
CFU/mL残留。

免疫调节机制解析
基因分析揭示关键发现：单用头孢他啶会抑制IMD通路标志物Dpt表达，而联用维生素C则剂量依赖性上调Dpt（50 mM组表达量达单药组的2.3倍）。这表明维生素C不仅直接增强抗生素渗透性，还可能通过激活宿主抗菌肽合成发挥免疫刺激作用。

该研究首次在无脊椎模型中证实头孢他啶-维生素C组合的协同抗菌效应，其双重机制包括：①直接化学协同降低细菌存活率；②间接通过IMD通路激活宿主免疫。相较于哺乳动物模型，果蝇体系能以1/10的成本实现中通量药物筛选，特别适合资源有限地区开展抗耐药菌研究。未来可进一步探索维生素C对细菌外排泵或生物膜相关基因的调控作用，为临床转化提供理论基础。

值得注意的是，研究团队采用免疫缺陷型与野生型果蝇平行实验的设计，既明确了药物直接抗菌效果，又揭示了免疫调节贡献，为类似研究提供了方法论范本。这种"老药新用"策略或将成为对抗ESKAPE病原体耐药危机的破局点。