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靶向碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌(CRKP)的新型裂解噬菌体Kpn_PImp2/3的发现及其抗生物膜作用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月08日 来源:Infection 5.4
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为解决碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌(CRKP)临床治疗难题,研究人员从城市污水中分离出两株新型裂解噬菌体Kpn_PImp2和Kpn_PImp3。该噬菌体具有优异pH/热稳定性,基因组分析显示其属于Webervirus属,不含溶原/毒素/耐药基因。实验证实其能有效破坏CRKP生物膜,在Galleria mellonella模型中显著降低感染死亡率,为CRKP噬菌体疗法提供了新候选株。
碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌(Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae, CRKP)因其高致病性和有限治疗手段成为临床棘手难题。在这项突破性研究中,科学家从微生物多样性丰富的城市污水中成功捕获两株"细菌猎手"——裂解性噬菌体Kpn_PImp2和Kpn_PImp3。这些纳米级战士展现出惊人的环境适应力:在广谱pH值和温度范围内保持稳定活性,犹如配备了全天候作战装备。
基因组测序揭示它们同属Caudoviricetes纲的Webervirus家族,拥有典型的蝌蚪状外形和双链DNA核心。安全检测显示其基因组"清白无暇"——未携带溶原基因、毒素编码或抗生素抗性元件,完全符合治疗用噬菌体的安全标准。有趣的是,虽然这对"兄弟"噬菌体共享大部分基因蓝图,但尾部纤维蛋白的结构差异赋予它们不同的"猎物清单",这种分子钥匙的微妙变化决定了各自宿主特异性。
更令人振奋的是,两位"细菌杀手"展现出双重绝技:不仅能直接裂解CRKP,还能瓦解其赖以生存的生物膜(Biofilm)堡垒。这种"破盾"能力或将打开联合抗生素治疗的新局面——就像特种部队先爆破敌方工事,再让常规部队长驱直入。在蜡螟(Galleria mellonella)感染模型中,噬菌体治疗组幼虫存活率显著提升,不过"双剑合璧"的鸡尾酒疗法并未产生1+1>2的效果,暗示它们可能通过相同受体入侵宿主细胞。
这项研究不仅为CRKP感染提供了新的生物武器库,更揭示了噬菌体尾丝蛋白结构-功能关系的精妙设计。未来研究将聚焦于耐药机制破解、精准递送系统开发以及优化组合治疗方案,让这些"微观战士"在抗击超级细菌的战场上再立新功。
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