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自然界的军备竞赛通常是捕食者和猎物之间的战斗，是进化生物学中最令人着迷的现象之一。 但对人类来说，一场看起来不太好的军备竞赛是细菌和我们用来杀死病原体的抗生素之间的斗争。而且由于细菌可以迅速进化出遗传生存策略，比我们找到新药的速度要快得多，因此抗生素耐药性继续蔓延。
贝勒医学院的一组科学家将目光投向了细菌的这种基因进化，寻找一种药物来减缓变化速度，让抗生素有更多时间来控制感染。
“大多数患有细菌感染的人在完成抗生素治疗后都会好转，但也有很多情况下，人们的病情会恶化，因为细菌对抗生素产生了耐药性，抗生素无法再杀死细菌，”通讯作者苏珊·M·罗森伯格博士说 贝勒大学分子和人类遗传学、生物化学和分子生物学、分子病毒学和微生物学教授。
在这项研究中，研究人员筛选了 1120 种批准用于人类的现有药物，以找到任何可以减缓大肠杆菌基因突变的药物，并防止其对美国第二大处方抗生素环丙沙星 (cipro) 产生耐药性。
在培养物和小鼠模型中，一种药物——氯化地喹啉 (DEQ)，最常用作外用抗菌药——显着减缓了细菌的进化，从而使环普罗在对抗感染方面更加有效。
“在实验室培养物和感染动物模型中，DEQ 与 cipro 一起减少了抗生素耐药性突变的发生，并且细菌没有对 DEQ 产生耐药性，”第一作者、罗森伯格研究所的博士后 Yin Zhai 说。 实验室。 “此外，我们在低 DEQ 浓度下实现了这种突变减缓效果，这对患者来说是有希望的。”
减缓进化的药物可能正是这场军备竞赛所需要的。 事实上，该研究表明，最终目标是减缓病原体的进化，使人体的免疫系统可以完成工作，并且可能不需要抗生素。
细菌在环普罗存在下的应激反应可以使其迅速繁殖，例如在环普罗疗程开始时、结束时或错过任何剂量时。 同样的应激反应可以激发细菌的生存技能，通过突变来保护细菌免受药物的侵害。 中断这个内置程序的效率是最大化抗生素功效的关键。
2019 年，全球细菌抗生素耐药性导致近 130 万人死亡。预计到 2050 年，每年死亡人数将攀升至 1000 万人。
该研究发表在《科学进展》杂志上。
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