缺乏新的抗生素是医学面临的最关键挑战之一。研究人员一直在寻找新药来对抗目前抗生素无法渗透的“超级细菌”。

研究人员尝试了一种新的方法，而不是寻找强行渗透细菌的药物：欺骗细菌吸收看起来像食物的分子，但一旦内部就会造成严重破坏。对这种方法的研究表明在小鼠和人类中取得了初步成功。

这项工作在2018年9月26日的“科学转化医学”杂志上有所描述。两位主要研究人员pradeep Singh和Christopher Goss是华盛顿大学医学院的教师。

他们的研究集中在一种超级细菌铜绿假单胞菌(pseudomonas aeruginosa)上，这种超级细菌会引起肺部，泌尿道，伤口和其他部位的感染。对于因抗囊性纤维化，癌症和艾滋病等疾病而对抗感染能力受损的患者来说，这是一个特殊的问题。

研究人员研究了镓因为它是一种类似于铁的金属，铁是感染过程中细菌的关键营养素。

“身体竭尽全力使铁远离细菌，并且感染有机体会驱使特殊系统进口铁并从宿主身上偷走铁，”资深作者，华盛顿大学微生物学和医学教授辛格说。

美国威斯康星大学医学和儿科学教授高斯是该论文的第一作者，他将镓描述为特洛伊木马。“镓不仅不能像铁一样滋养细菌，它实际上会对它们造成伤害。”

研究人员还发现了镓的工作原理。内华达大学医学中心内科医学教授Bradley Britigan说：“镓会破坏细菌用于制造新DNA的机器，如果没有这种机制，细菌就无法繁殖。”“这个和其他必要的过程需要铁，而镓是一个猴子扳手，可以关闭系统。”

在实验室研究中，细菌以低速率产生对镓的抗性，并且当与一些现有抗生素组合使用时，镓的效力增加。这些因素促使研究人员在小鼠和人类中测试镓。

在小鼠中，研究人员发现单剂量可治愈致死性肺部感染。然后他们研究了20名患有囊性纤维化(CF)的镓和由抗生素抗性假单胞菌引起的难以治疗的肺部感染。

“我们对一小组CF患者的初步研究表明，镓是安全的，可以改善患者的肺功能，”高斯说。“这些都是令人兴奋的结果，但我们需要做更多的研究，以确定镓是否可以发展成常规，安全的治疗方法。”

路易斯巴斯德在19世纪提出了破坏细菌营养作为抗菌策略的想法，但这种治疗方法很难开发。

镓疗法可以作为这种经历的例外吗?“这是我们的希望，我们对这些结果感到鼓舞，但在我们知道之前，我们必须保持谨慎并做更多工作，”辛格说。

威斯康星大学药学院，约翰霍普金斯大学，芝加哥大学，爱荷华大学和日本大阪市立大学的研究人员也参与了这项研究。

该研究得到了美国国立卫生研究院(UM1HL119073，R01HL085868，p30DK089507和K24HL102246)，囊性纤维化基金会，阿卡迪亚基金会，Burroughs Wellcome基金会，美国退伍军人事务部和华盛顿大学转化健康科学研究所的支持。