《基於內生真菌開發新型β-內醯胺酶抑制劑的研究》是依託江蘇師範大學，由周生亮擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於內生真菌開發新型β-內醯胺酶抑制劑的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：周生亮
- 依託單位：江蘇師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
開發新型β-內醯胺酶抑制劑是控制細菌耐藥性的有效手段之一。目前從天然產物中尋找和開發新型β-內醯胺酶抑制劑所用的材料基本為自然條件下獨立生長的微生物代謝物。內生真菌的生境不同於上述微生物，近年來研究顯示內生真菌是發現新化合物的源泉。我們研究發現有些內生真菌的代謝產物能夠抑制β-內醯胺酶活性，是尋找和開發新型β-內醯胺酶抑制劑的新材料。我國內生真菌資源豐富，我們已初步構建了內生真菌庫及其代謝產物庫。為了深入探索從內生真菌中開發新型β-內醯胺酶抑制劑，本項目將選擇目前對人類健康潛在威脅最大的多種β-內醯胺酶為藥靶，建立β-內醯胺酶抑制物的高通量生化篩選方法，進一步擴大內生真菌庫及其代謝產物庫並從中篩選β-內醯胺酶抑制物，分析β-內醯胺酶抑制物產生菌的系統發育關係，初步研究具有抑制β-內醯胺酶活性的有效成分的理化性質、藥效及毒性，為從內生真菌中開發新型β-內醯胺酶抑制劑提供基礎數據及理論依據。
結題摘要
細菌耐藥性問題在世界範圍內日趨嚴重。細菌產生分解β-內醯胺類抗生素的β-內醯胺酶是導致細菌耐藥的主要機制之一，因此開發新型β-內醯胺酶抑制劑是控制細菌耐藥性的有效手段。我國內生真菌資源豐富，但到目前為止尚未見從內生真菌中開發β-內醯胺酶抑制劑的系統研究，本項目在前期工作的基礎上對此進行了探索。我們在開展研究的三年中，（1）通過查閱最新文獻、走訪臨床醫師、諮詢資深專家等調研方式，從目前上千種β-內醯胺酶基因中選取了16種代表性的基因作為本項目的篩選靶標；（2）將選取的β-內醯胺酶基因進行了克隆和表達，製備了10種純化的藥靶蛋白，包括TEM-10，TEM-26，SHV-5，OXA-48，CTX-M-14，CTX-M-15，CMY-2，KPC-2，NDM-1，VIM-1等；（3）從全國不同地區採集植物樣本並從中分離內生真菌，構建了較大規模的內生真菌庫及其代謝產物庫，其中包含8200株菌株和16400種代謝產物；（4）建立了β-內醯胺酶抑制劑的高通量生化篩選方法，從內生真菌庫中篩選到28株具有抑制β-內醯胺酶活性的菌株，探測了其代謝產物提取物的抑制譜，其中12種提取物對美羅培南、頭孢他定或氨苄青黴素具有增效效應；（5）分析了β-內醯胺酶抑制物產生菌的系統發育關係，發現產β-內醯胺酶抑制物的菌株在分類上分布較廣，跨越了子囊菌的四個綱，在Trichocomaceae中分布較多。（6）攜帶blaNDM-1基因的“超級細菌”能夠耐受除替加環素和多黏菌素外幾乎所有的臨床常用抗生素，且在世界範圍內擴散，臨床危害嚴重。我們從菌株PF001167代謝產物中分離到一個化合物，具有抑制十餘種此類“超級細菌”的活性，其最低抑菌濃度低於絕大多少臨床常用抗生素。另外，合成了系列含氟咔唑類化合物，其中部分化合物也具有此種活性，選測了兩種有活性的含氟咔唑化合物的毒性，其LD50分別為595 mg/Kg和＞1000 mg/Kg。綜上所述，本項目為從內生真菌中開發新型β-內醯胺酶抑制劑及相關藥物進行了有益的探索，所獲得的結果及數據具有較好的參考價值。
