慢性創傷感染症は、新薬コンボでより速く治癒する可能性があります

オレゴン大学の研究者は、慢性創傷感染症に生息する治療が困難な細菌を解体できる新しい併用薬療法をテストしました。

彼らの発見、 9月29日、Journal Applied and Environmental Microbiologyに公開慢性創傷の治癒を促進する、より効果的な抗菌治療を開発する方法を明らかにします。このような治療はまた、糖尿病の足潰瘍などの切断につながることがある重度の感染のリスクを減らすのに役立ちます。

このアプローチは、慢性創傷、すなわち緑膿菌で祝う困難な病原体に対して自分でほとんど何もしない長年にわたる物質を組み合わせます。しかし、塩酸塩と呼ばれる少量の単純な分子を標準抗生物質に添加することにより、この組み合わせは、単一薬物抗生物質よりもラボの細菌細胞を殺すのに10,000倍効果的であることが証明されました。そのような効力は、緑膿菌を殺すのに必要な薬物療法の用量を減らしました。

調査結果を人間に翻訳できる場合、患者が抗生物質を服用する必要がある時間を短縮し、毒性のリスクを下げるのに役立つ可能性がある、と述べた メラニー私は願っています生物学の助教授 UOの芸術科学大学 研究の上級著者。

ここでは慢性創傷感染症の文脈で調査されていますが、この戦略は抗生物質耐性により広く対処することの約束を保持する可能性があります。

「薬物の組み合わせは、抗生物質耐性の上昇と戦うのに役立つ重要なアプローチになると思います」とSpero氏は言います。 「すでに市場に出回っている抗菌薬の相乗効果の例を見つけることは、本当に価値があるでしょう。そして、彼らが一緒にうまくいく理由の背後にあるメカニズムをさらに掘り下げる必要があります。」

慢性創傷感染症の治療における課題

a 慢性創傷は治癒し始めていない損傷した組織です 4〜12週間の通常の時間内に。最も一般的なタイプは、糖尿病の足潰瘍であるとSperoは言いました。これは、足の下側の開いた痛みであり、循環が不十分で、圧力が長く、感覚の欠如から形成されます。

アメリカ糖尿病協会が発表した研究によると、 2型糖尿病の4人に1人が足潰瘍を発症しますそして、これらの症例の半分以上が感染します。

「活発な感染は、傷の治癒と閉鎖を防ぐ最も一般的な合併症です」とSperoは言い、重度の場合、5人に1人の糖尿病性足潰瘍が切断を必要とすると付け加えました。 「それは非常に衰弱していますが、この分野では微生物学の研究はあまり多くありません。だから大きな違いを生む機会です。」

血流のシフト、炎症細胞の高い酸素需要、および慢性創傷部位における細菌の存在はすべて、組織に到達する酸素の量がすべて制限され、治癒を防ぎます。これらの低酸素状態は、細菌感染症を戦うのを難しくするまさにその問題でもあります。それは抗生物質耐性と耐性をマスクします。

創傷部位が酸素制限になると、細菌は硝酸塩として知られるエネルギーのために硝酸を呼吸に切り替えます。彼らの成長は酸素なしで遅くなりますが、彼らはまだ生き残り、広がり続けています。

結果として生じる細菌、特に緑膿菌の成長が遅くなると、従来の抗生物質に耐性があることが有名になります。それは、多くの薬が急速に成長している細菌をどれだけよく殺すかに基づいて評価されているからだとSperoは言った。しかし、細菌がゆっくりと成長している場合、それらの抗生物質（酸素が豊富な状態でのみテストされることが多い）が効果的でないと彼女は言った。

少なくとも独力で投与された場合、Speroは発見しました。

現在の抗生物質からより多くの走行距離を取得します

抗生物質が塩素酸塩と呼ばれる小分子と組み合わされると、「抗生物質を非常に敏感にする方法で細菌細胞にストレスを与えます」とSperoは言いました。

5年間で184万ドルの助成金のおかげで 国立衛生研究所Speroは作業を続けることができました UOでの彼女の新しいラボ。彼女の最新の研究は、塩素酸塩が緑膿菌を殺すのにあらゆる種類の抗生物質をより効果的にするために働き、病原体と戦うために必要な抗生物質用量を減らすことができることを示しています。ミックスに少量の塩素酸塩を使用すると、彼女のチームは、広域抗生物質のセフタジジムの標準用量の1％を使用することができると研究が発見しました。

「慢性感染症の場合、人々はしばしば抗生物質を長時間摂取しており、それは体に大混乱をもたらす可能性があります」とSpero氏は言います。 「毒性が高い薬物は、腸の微生物を混乱させ、深刻な副作用を患う可能性があります。人が抗生物質に耐え、投与量を減らす時間を短縮するためにできることは何でも、良いことです。」

結果は、細菌細胞培養に関する制御された実験室テストからのものであるため、診療所への翻訳はまだはるかに下にあります。特に慢性感染症は通常単一の細菌を含んでいないため、Spero氏によると、彼らは微生物の近隣全体が一緒に住み、相互作用しているからです。したがって、薬物の組み合わせがモデル生物の複雑なコミュニティにどのように影響するかを明らかにすることは、明らかな次のステップです、と彼女は付け加えました。

塩素酸塩が抗生物質を高める方法の正確なメカニズムも依然として謎です。 Speroは、塩素酸塩は科学者によって硝酸の呼吸をハイジャックすることが知られていると説明したため、酸素が完全に存在しない場合、微生物は一掃されます。しかし、低いレベルの酸素レベルまたは高いレベルの微小環境では、細菌はその損傷を何らかの形で修復し、化学物質に耐えることができます。そのため、通常は高酸素条件で行われる伝統的な単一薬物スクリーニングでは、塩素酸塩は見落とされています、とSperoは言いました。

「それが私たちが完全に感謝していないことだと思います。これらの化合物が細胞に課すストレスの種類は、私たちには見えない細胞に課されます」と彼女は言いました。 「私たちの唯一のメトリックが生存率である場合 – バクテリアは生きているか死んでいましたか？ – それがすべてを求めます。抗生物質の存在下でその崩壊につながる可能性のある細胞でどのプロセスが押し出されたり、ストレスを受けたりしているかを尋ねる必要があります。」

Speroは、塩素酸塩抗生物質曝露中に細胞の「フードの下」を見ることで、科学者が細菌がどのように抗生物質の範囲に敏感になるかについての生物学的機械を示すことを望んでいます。

「これは、慢性創傷感染症の治療だけでなく、感染症の分野と抗生物質耐性と治療の失敗との戦いについても広く重要な意味を持つでしょう」とSpero氏は言いました。 「薬物相乗のメカニズムを理解したら、これらの相乗的行動を誘発する他の分子を見つけ始めることができ、すべての可能な薬物の組み合わせをテストする推測ゲームのようには感じられません。すでに承認されている分子を使用して、合理的な薬物設計を開始できます。」

参照： 紳士 – ラジオン、ロペスパディラセリーヌ、スパロメラニーA.ハイジャック嫌気性代謝をハイジャックして、緑膿菌における抗生物質有効性を回復します。 Appl Environ Microbiol。 2025：E01425-25。二： 10.1128/AEM.01425-25