美國哈佛大學公共衛生學院(Harvard School of Public Health, HSPH)研究人員開展的一項新研究給為什麽一些肺結核病細胞天生就更加難用抗生素來治療提供一種新的解釋。這篇研究發現分枝杆菌(mycobacteria)細胞分裂和生長的方式決定著它們對藥物治療的敏感性，可能為開發出更好地攻擊肺結核菌細胞的藥物提供新的方法。2011年12月15日，該研究提前在線發表在《科學》上。
該研究的博士後青年和共同第一作者Bree Aldridge說，“我們發現分枝杆菌的這種簡單和意料之外的生長和分裂模式意味著一些細胞在麵臨抗生素時能夠存活。”
肺結核病是每年殺死150萬多人的傳染病，很難治療。即便是進行合適的抗生素治療，一些傳染性細胞似乎仍然能夠存活非常長的時間。
研究小組著手研究是什麽決定著存活的細胞與那些死亡的細胞不同。他們設計了一種獨特的微流體室(microfluidic chamber)，在裏麵培養行為類似於結核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)細胞的恥垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)細胞，同時用一種活細胞成像係統拍照。
研究人員起初認為恥垢分枝杆菌細胞分裂時將產生相似大小的子細胞，就像大腸杆菌那樣。相反地，他們吃驚地發現恥垢分枝杆菌子細胞是相當多樣性的，有著高度不同的大小和生長率。他們發現這種多樣性的產生是由於恥垢分枝杆菌以一種不同尋常的方式生長，隻在一端伸長。當不對稱的母細胞分裂時，它產生的子細胞在根本上存在著較大的不同，包括它們的生長性質。
研究人員猜測這些生理學上不同的細菌細胞亞群將導致它們在抗生素---能夠作用於對細菌細胞生長和分裂所必需的過程---的敏感性上存在差別。為了測試這種假設，它們用不同種類的抗生素處理細菌細胞，隨後觀察子細胞亞群如何做出反應。
結果顯示不同的子細胞對抗生素處理表現出不同的敏感性，從而證實分枝杆菌細胞群體含有天生地能夠忍受抗生素的細胞，從而讓人們對為什麽肺結核病是如此難治療提供重要的啟示。
研究通訊作者Sarah Fortune說，“發現分枝杆菌跟諸如大腸杆菌之類的其他細胞存在著根本上的不同是令人吃驚的。人們很容易推定大多數細菌以類似方式發揮作用。盡管這有時是正確的，但是這篇研究就顯示細菌物種，如肺結核細菌，可能彼此之間也存在著顯著性的差別”。研究人員希望利用他們的發現能夠開發出治療方案，在這些方案中抗生素結合使用以便特異性地攻擊耐受性的細胞亞群。
（來源：中國生物技術信息網）
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