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PNAS:上海交通大学联合加州大学做出肺结核治疗重大进展

2016/03/31 来源:生物探索
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导读
在最新的研究发表在PNAS美国科学院院报上的研究中,研究者运用了一种叫做反馈系统控制的技术,来研究被引起肺结核的细菌感染的细胞。他们从6亿种可能中迅速缩小至14种不同的肺结核药物组合和5种不同的剂量。


来自加州大学洛杉矶分校和上海交通大学的研究人员已经朝着更快、更有效的治疗肺结核的迈出重要的一步,它每年感染约1000万人,导致150万人死亡。

运用多种药物的联合疗法是一种应用于多种疾病的临床标准。然而,不同的药物和剂量水平的潜在组合的数目可以有数十亿,使选择最好一个的前景似乎令人畏惧。

运用反馈系统控制技术

在最新的研究发表在PNAS美国科学院院报上的研究中,研究者运用了一种叫做反馈系统控制的技术,来研究被引起肺结核的细菌感染的细胞。他们从6亿种可能中迅速缩小至14种不同的肺结核药物组合和5种不同的剂量。这些组合可以有效地杀死导致结核病的细菌,比用于治疗肺结核的标准疗法快得多。

加州大学洛杉矶分校的何志明说:“设计一个最佳药物剂量比例的药物组合在此之前还是几乎不可能的。反馈系统控制技术表明,它可以为更广泛的疾病准确确定最佳的比例。”

文章作者之一,加州大学洛杉矶分校的Marcus Horwitz博士说“如果我们的发现能在人体研究中得到确证,我们确定的新的药物治疗方案要大大缩短需要治疗肺结核的时间。这将增加成功治疗的可能性,降低患者发展耐药性肺结核的可能性。一个非常成功和快速的治疗可能会加速根除肺结核。”

目前对药物敏感的肺结核的治疗需要六到八个月,对于耐药性结核,治疗则需要长达两年时间。药物敏感结核的标准治疗方案包括四种不同的药物。许多患者在完成治疗前停止服用药物,从而使得耐药结核菌株的出现。

所筛选药物的效果

这项研究的研究人员用高毒力的肺结核菌感染巨噬细胞。活细菌是荧光染色的,可以观察到药物杀死了细菌消灭了荧光。

反馈系统控制快速消除潜在的死角和自动调整药物剂量组合到零上最有效的,节省了大量的时间和精力。这使得研究人员确定理想的药物剂量组合后,只需四轮测试,每轮约125个测试。

该研究小组还发现,两个主要的结核药物,异烟肼和利福平当与其他药物联合时是适得其反的。另一种药物氯法齐明(clofazimine),它通常不用于结核病治疗,被列入最有前途的组合。

研究人员还完成了一项动物研究,这一研究尚未公布。这项研究的结果已经促使一个有前途的组合进行人体试验,并计划正在进行中。
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