非洲苦艾中发现的一种化合物传统上用于药物治疗，它有望通过杀死处于活性和休眠状态的细菌来治疗结核病。虽然这种化合物的效力需要改进，但研究人员对其开发更有效疗法的潜力持乐观态度。
非洲苦艾中的一种化合物有望通过同时作用于活性和休眠细菌来治疗结核病。这一发现可能带来更有效的治疗方法，但需要进一步研究来提高该化合物的效力。
一项新研究表明，非洲苦艾（一种具有悠久的药用历史的植物，用于治疗多种疾病）中的一种化合物可能对结核病有效。该研究结果最近发表在《民族药理学杂志》上。
由宾夕法尼亚州立大学的研究人员共同领导的研究小组发现，这种名为 O-甲基黄酮的化合物可以杀死引起结核病的分枝杆菌，无论是活性状态还是较慢的缺氧状态，当分枝杆菌受到压力时就会进入这种状态。
农业科学学院兽医和生物医学科学助理教授、共同通讯作者乔舒亚·凯洛格 (Joshua Kellogg) 表示，这种状态下的细菌更难被消灭，并使感染更难清除。
尽管这些发现还处于初步阶段，但凯洛格表示这项研究为寻找新的治疗结核病的方法迈出了有希望的第一步。
“既然我们已经分离出这种化合物，我们就可以继续研究和试验它的结构，看看我们能否提高它的活性，让它对结核病更有效，”凯洛格说：“我们还在研究这种植物本身，看看我们能否识别出可能杀死这种分枝杆菌的其他分子。”
美国疾病控制与预防中心称，结核病是由结核分枝杆菌（Mtb）引起的，是全球头号传染病杀手之一。全球每年约有 1000 万例结核病，其中约 150 万例死亡。
虽然目前存在有效的结核病治疗方法，但研究人员表示，有几个因素使得这种疾病难以治疗。标准的抗生素疗程持续六个月，如果患者感染了耐药性菌株，疗程将延长至两年，这使得治疗费用昂贵且耗时。
此外，细菌在体内可以呈现两种形态，其中一种形态更难杀死。
“有一种‘正常’的微生物细菌形式，它会复制和生长，但当它受到压力时——当药物或免疫系统攻击它时——它会进入一种假休眠状态，它会关闭许多细胞过程，直到它感觉到威胁已经过去，”凯洛格指出：“这使得杀死这些休眠细胞变得非常困难，所以我们非常热衷于研究能够攻击这种休眠状态的潜在新化学物质或分子。”
传统医学和新方法的力量研究人员表示，数百年来，多种蒿属植物一直被用于传统医学，其中包括用于治疗咳嗽和发烧的非洲苦艾。最近在非洲进行的研究表明，这种植物在治疗结核病方面也有临床益处。
“我们发现这种含有数百个分子的原始植物提取物能够有效杀死结核病，”凯洛格说：“我们的问题是：这种植物中似乎有某种真正有效的成分——它是什么？”
在这项研究中，研究人员提取了非洲苦艾植物的原始提取物，并将其分离成“馏分”——即分离成更简单化学特征的提取物版本。然后，他们测试了每种馏分对抗结核分枝杆菌的效果，并记录了它们对抗细菌是否有效。同时，他们创建了所有测试馏分的化学特征。
“我们还使用机器学习来模拟化学变化与我们观察到的活动变化之间的关联，”凯洛格说：“这使我们能够将关注点缩小到两个真正活跃的部分。”
研究人员从中发现并测试了一种化合物，这种化合物可以有效杀死病原体处于活性和非活性状态的细菌，研究人员表示，这种化合物意义重大，在结核病治疗中很少见。在人类细胞模型中进一步测试表明，这种化合物的毒性极小。
未来研究和潜在治疗方法凯洛格表示，这些发现有可能为开发新的、改良的治疗方法开辟新的途径。
“虽然这种化合物的效力太低，无法直接用于抗结核病治疗，但它仍然可以作为设计更有效药物的基础，”他强调：“此外，非洲苦艾中似乎还有其他类似的化学物质，也可能具有相同类型的特性。”
研究人员表示，未来还需要进行更多的研究，继续探索利用非洲苦艾治疗结核病的潜力。
参考文献：《蒿属植物中的 O-甲基黄酮可杀死非复制性缺氧结核分枝杆菌》，作者：Joshua J. Kellogg、Maria Natalia Alonso、R. Teal Jordan、Junpei Xiao、Juan Hilario Cafiero、Trevor Bush、Xiaoling Chen、Melissa Towler、Pamela Weathers 和 Scarlet S. Shell，2024 年 6 月 27 日，《民族药理学杂志》。DOI：10.1016/j.jep.2024.118500
宾夕法尼亚州立大学的合著者包括兽医和生物医学科学研究技术员兼实验室经理 R. Teal Jordan 和病理生物学研究生 Xiaoling Chen。论文的合著者还包括伍斯特理工学院的 Scarlet Shell、Maria Natalia Alonso、Junpei Xiao、Juan Hilario Cafiero、Trevor Bush、Melissa Towler 和 Pamela Weathers。
美国国立卫生研究院的国家过敏和传染病研究所和美国农业部的国家食品和农业研究所为这项工作提供了支持。
来源：宾夕法尼亚州立大学
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