综述:克服金黄色葡萄球菌感染中耐药性和免疫逃逸的新兴宿主导向策略

【字体: 时间:2025年08月07日 来源:Journal of Advanced Research 13

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  这篇综述系统阐述了宿主导向疗法(HDT)在对抗金黄色葡萄球菌(S. aureus)耐药和免疫逃逸中的创新策略,聚焦于靶向宿主免疫(如TLR2/NLRP3通路)、炎症调控(如AMPK/NF-κB)和细胞代谢(如自噬/溶酶体)等机制,为开发替代抗生素的精准疗法提供新思路。

  

引言

金黄色葡萄球菌(S. aureus)作为兼性胞内病原体,通过β-内酰胺耐药基因(如mecA)和吞噬细胞内存活能力逃避宿主防御,导致持续感染。传统抗生素研发面临高成本与低成功率(<12%从Ⅰ期到上市),而宿主导向疗法(HDT)通过靶向宿主-病原互作,可降低耐药风险并拓宽抗菌谱。

疾病机制与宿主识别

S. aureus引发肺炎、骨髓炎、特应性皮炎(AD)和败血症等多种疾病。其毒力因子(如α-溶血素、PVL)通过劫持宿主Toll样受体(TLR2/4)、NOD样受体(NLRP3)和补体系统逃避免疫。例如,TLR2识别细菌脂肽后激活MyD88-NF-κB通路,而NLRP3炎症小体触发IL-1β释放,加剧组织损伤。

HDT核心策略

免疫增强

  • 多肽类:蛙皮抗菌肽Gy-CATH通过调节中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)清除细菌;合成肽DRGN-1通过EGFR-STAT1/3通路加速伤口愈合。

  • 纳米技术:载有穿孔素的NK细胞仿生颗粒(NKMs)破坏感染细胞膜,递送颗粒酶B杀灭胞内菌。

炎症调控

  • NLRP3抑制剂:MCC950阻断NACHT域ATP结合(结合能-8.60 kJ/mol),逆转MRSA的糖酵解依赖耐受性。

  • PDE4抑制剂:Crisaborole通过提升cAMP水平抑制TLR2/MAPKs/NLRP3通路,减少AD患者皮肤定植。

代谢干预

  • AMPK调节剂:抑制剂Dorsomorphin(靶向VAL-130)阻断自噬供能,而激活剂GW296115X促进溶酶体降解MRSA。

  • 铁死亡诱导:磺胺嘧啶通过铁转运蛋白(ferroportin)递送Fe2+,引发细菌铁死亡样死亡。

靶点与药物设计

计算机辅助设计(CADD)揭示关键结合口袋:

  • TLR2 TIR域:巴西苏木素(Brazilin)结合CD-loop(TYR715),抑制二聚化。

  • GAPDH:4-辛基衣康酸酯靶向THR211,抑制糖酵解。

挑战与展望

HDT需平衡疗效与宿主毒性,如PDE4抑制剂的呕吐副作用。未来需结合类器官模型、PROTAC技术等优化设计。联合抗生素(如利福平+OLT1177治疗脓毒性关节炎)或成临床突破方向,但S. aureus的色素(葡萄球菌黄素)和修复酶(过氧化氢酶)可能削弱ROS疗效,需进一步探索广谱HDT策略。

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