自人類發現青霉素以來,抗生素一直保護著人類免受病菌的侵害。但是現在抗生素的藥效在逐漸減退,準確地說是病菌在變異,越來越多的病菌具有了耐藥性。為此,科學家開展了多方面研究,利用納米粒子、病毒、抗菌肽,從幾個方面著手,試圖找到抑制、殺死病菌的方法。
分流毒素
第一種方法是對病菌“解除武裝”,因為有時候不一定非要殺死病菌,才能達到治病效果。
許多病菌感染人體,靠的是它本身分泌毒素,破壞宿主細胞。科學家利用納米粒子來對付病菌所分泌的毒素。他們用塑料或金屬制成納米粒子,然后從紅細胞中提取出一種隔膜,再把納米粒子包裹在隔膜里。在隔膜保護下,納米粒子進入人體后,既不會引起人體免疫反應,又能充當誘餌吸引毒素的“火力”,使毒素不攻擊正常的健康細胞。當病菌分泌的毒素消耗殆盡時,病菌也就沒有了危險性。
定點投放藥物
第二種方法是利用納米粒子來遞送藥物。一般人們服藥后,抗生素進入血液遍布全身,會產生許多副作用。但是,把成千上萬藥物分子填充在單一納米粒子里,就可以實施定點投放。科學家用血小板的細胞膜制成一種膜衣,把納米粒子包裹進膜衣,從外表看就像一個微型細胞。這樣的“偽裝”會躲過人體免疫系統偵察,不會引起免疫反應。
有些病菌進入人體后,專門吸附血小板,遮掩自己,試圖躲避免疫系統偵察。納米料子以血小板膜衣包裹后,就會吸引細菌投靠。一旦雙方吸引,就很容易粘附在一起,納米粒子趁機就會變守為攻,向病菌不斷釋放藥物。
這種藥物作用將十分高效,并且不會因藥物總劑量增加而產生副作用。同時,這種高效還能壓制病菌的耐藥機制,因為病菌來不及產生抗性。
破壞細胞結構
第三種方法是直接殺死病菌。傳統抗生素大多都是這樣,抗菌肽也是這樣,而且比抗生素更有效。
抗菌肽是一種蛋白質片斷,由相對較短的氨基酸串所構成。它本是自然界生物所具有的先天免疫反應物的一部分,在體內它會攻擊病原體的細胞膜,并可能大肆破壞其細胞內部結構。抗菌肽是很多病菌的“死對頭”,而且病菌很難對它們產生耐藥性。
科學家試圖人為設計抗菌肽,他們以被囊動物的抗菌肽為基礎,往里加入一些氨基酸,這樣能提升抗菌肽的治療能力。改進后的抗菌肽,在動物身上發揮了明顯的治療效果。