
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
塞内加尔培菌白蚁真菌巢提取物的抗菌活性研究:揭示抗多重耐药菌新机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月15日 来源:AMB Express 3.7
编辑推荐:
本研究针对日益严峻的多重耐药菌威胁,探索了塞内加尔培菌白蚁(Macrotermitinae)真菌巢提取物的抗菌活性。研究团队通过化学分析和生物活性测试,首次在Macrotermes bellicosus的巢穴中鉴定出植物源性化合物二克罗塔酸(Dicrotalic acid/Meglutol),证实其对46种临床菌株(包括MRSA、耐碳青霉烯鲍曼不动杆菌等)具有广谱抑制效果。该发现为开发新型抗菌剂提供了天然模板,同时揭示了白蚁-真菌共生系统维持Termitomyces单培养的化学生态机制。
在微生物耐药性危机日益加剧的背景下,自然界共生系统的化学防御机制成为研究热点。非洲培菌白蚁与Termitomyces真菌的共生关系已持续数百万年,其建造的真菌巢能神奇地维持单一真菌培养,同时抑制其他微生物竞争者。这种高效生物控制现象暗示着未被开发的抗菌资源宝库。传统医学中,当地居民早已利用白蚁巢治疗感染性疾病,但科学机制始终未明。
法国地中海感染研究所(IHU Méditerranée Infection)联合巴黎萨克雷大学等机构的研究团队,对塞内加尔凯杜古地区5种培菌白蚁的11个真菌巢展开系统研究。通过多学科技术手段,他们不仅验证了传统经验的科学基础,更发现真菌巢提取物对临床多重耐药菌的惊人抑制效果,相关成果发表在《AMB Express》期刊。
研究采用三大关键技术:1)基于乙酸盐溶剂的分级提取法,优化真菌巢活性成分获取;2)HPLC-UV联用三级色谱纯化体系(Spherisorb Phenyl/SunFire C18/XBridge BEH Amide色谱柱),结合HRMS/NMR/FTIR多模态结构鉴定;3)针对46种WDCM标准菌株(含24株革兰阴性菌、18株革兰阳性菌和4株分枝杆菌)的琼脂扩散法药效评价。
抗菌活性
• 广谱抑制:所有提取物均对Micrococcus luteus显示14-22 mm抑制圈,其中Macrotermes bellicosus和Odontotermes sp.提取物活性最强(21-22 mm)。
• 抗耐药菌:SOT40提取物(50 mg/mL)对MRSA、耐碳青霉烯A. baumannii(OXA-23/24/48、NDM型)等临床耐药株抑制圈达16.7-30.6 mm,但对变形杆菌无效。
• 极端pH稳定性:活性成分在强酸/碱处理后仍保持效能。
活性成分鉴定
• 通过13C/1H NMR解析(δH 2.70/2.73 ppm甲基烯质子,δC 178.0 ppm羧基碳),结合HRMS([M+Na]+ 185.0424 m/z)确证主要活性成分为二克罗塔酸(C6H10O5)。
• LC-MS定量显示农业区M. bellicosus巢穴含量最高(225 μg/mL),而森林区样本未检出,提示植物食源影响。
生态意义
• 首次证实二克罗塔酸可能通过白蚁采集的Crotalaria植物进入共生系统,解释Termitomyces单培养维持机制。
• 提取物抗菌谱与巢内微生物群落特征高度吻合,暗示协同防御策略。
这项研究开创性地将传统经验、化学生态学和药物开发相结合:1)为抗耐药菌药物研发提供新骨架分子;2)揭示白蚁-真菌共生系统的化学防御网络;3)证实地理环境和宿主物种对活性成分的影响。尤其值得注意的是,二克罗塔酸作为已知降血脂药物(HMG-CoA还原酶抑制剂),其抗菌功能的发现拓展了"老药新用"思路。未来研究需进一步解析其他活性成分,并探索人工培养Termitomyces生产抗菌物质的可行性。
生物通微信公众号
知名企业招聘