综述:抗菌药物在结核分枝杆菌中的应用及研究进展

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:Microbial Pathogenesis 3.3

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  这篇综述系统探讨了结核分枝杆菌(M. tuberculosis)的耐药机制及新型抗菌药物(如bedaquiline、delamanid、pretomanid)的临床应用进展,强调联合疗法(如BPaL方案)对多药耐药结核(MDR-TB)和广泛耐药结核(XDR-TB)的治疗突破,同时指出药物可及性和个体化治疗(如生物标志物IL-6/CRP监测)对实现WHO全球结核消除目标的关键作用。

  

Abstract
结核病(TB)治疗方案主要依赖异烟肼(INH)、利福平(RIF)、乙胺丁醇(EMB)和吡嗪酰胺(PZA)等一线药物。尽管这些药物对耐药结核治疗至关重要,但其高昂成本限制了中低收入国家的广泛应用。然而,多药耐药结核(MDR-TB)和广泛耐药结核(XDR-TB)的出现亟需开发新型抗结核药物和治疗策略。bedaquiline、delamanid和pretomanid等新药对MDR/XDR-TB展现出显著疗效,联合疗法大幅提高治愈率并缩短疗程。但耐药性和不良反应仍是重大挑战,需通过解析耐药基因(如katG、rpoB突变)、靶向生物膜、优化组合用药和个体化治疗来降低死亡率。

Introduction
结核分枝杆菌(M. tuberculosis)因其富含分枝菌酸的细胞壁结构(mAGP复合体)和ESX-1分泌系统等毒力因子,可在巨噬细胞内长期潜伏(LTBI)。全球约1/4人口感染结核,5%-10%会发展为活动性结核,HIV共感染患者风险更高。传统6个月长疗程易导致患者依从性差,加速耐药性产生(如rpoB基因突变致利福平耐药)。

耐药机制
结核分枝杆菌耐药涉及三类靶点:

  1. 细胞壁合成:INH通过katG激活抑制分枝菌酸合成,但S315T突变导致耐药;EMB耐药与embB突变相关。
  2. 核酸/蛋白合成:利福平靶向RNA聚合酶β亚基(rpoB突变),氟喹诺酮类抑制DNA旋转酶(gyrA突变)。
  3. 能量代谢:bedaquiline抑制ATP合成酶(atpE突变),而PE/PPE基因家族变异可能通过改变表面蛋白参与未知耐药通路。

治疗进展

  • 新药:bedaquiline(靶向ATP合成酶)、delamanid(抑制细胞壁合成)和pretomanid(缺氧激活释放NO)构成BPaL方案,对XDR-TB治愈率达90%。
  • 天然产物:海洋来源环肽Cyclomarin A(MIC 0.3 μM)和修饰后的Griselimycin(MIC 0.06 μg/mL)展现潜力。
  • 生物标志物:IL-6、CRP动态监测可预测治疗反应,IFN-γ受体变异与免疫过度反应相关。

挑战与展望
尽管NTX-TB试验证实6个月短程方案可行性,但药物成本(如bedaquiline)和生物膜渗透仍是瓶颈。未来需结合基因组学(WGS)和宿主导向疗法(HDT),开发靶向DosR调节通路或c-di-GMP信号的新型抑制剂,以实现结核消除的全球目标。

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