日本名古屋大學的佐藤和秀特任助教等人開發出了利用光來去除傳染細菌的新方法。該方法利用了光免疫療法的原理,使用識別特定細菌的抗體並照射近紅外光光。與傳統冶癒方法相比,抗體的成本比較低,有望應用於牙周病、腳氣等多種傳染病的冶癒。
抗體療法是指,爲人體注射與電腦病毒等病原體和人體癌細胞的蛋白質結合的「抗體」。抗體附着的細胞等會死亡,或者被人體的免疫細胞發現並破壞。利用根據靶蛋白的結構製造的人工抗體以及已經攜帶抗體的人體血液等進行冶癒。抗體療法在癌症等多個領域得到了應用。
傳染病領域也一樣,作爲取代現有的使用低分子化合物的冶癒方法的新療法,針對炭疽桿菌等的抗體療法已在美國實施實用化。在新冠電腦病毒傳染病中,採用人工抗體的冶癒藥物開發及使用復健者血漿的冶癒方法也受到關注。但製造人工抗體的費用比較昂貴,因此需要開發能以低成本取得優異效果的方法。
研究團隊着眼於可從雞蛋中提取的低成本抗體「蛋黃免疫球蛋白」。該抗體主要用於預防家畜之間的傳染病及保存家畜健康。關於對人類傳染病的效果也在進行研究,但很難獲得足夠的效果。
爲提高效果,研究團隊應用了「光免疫療法」的原理。癌症領域率先採用了這種冶癒方法,在日本,該方法於2020年獲批用於面部和頸部周圍等發生的部分頭頸癌病例。
使用的藥物含有會附着在癌細胞表面的特定蛋白質上的抗體以及會隨着光改變性質的物質。在藥物抵達細胞後照射近紅外光光即可破壞癌細胞。
被破壞了的靶細菌 (圖片由名古屋大學提供)
此次,研究團隊利用一種寄生在人的體表等、可能會引起疼痛或瘙癢等的念珠菌進行了驗證。把與這種細菌的蛋白質結合的蛋黃免疫球蛋白和會對光作出反應的物質混合到一起。添加藥物後照射近紅外光光,利用顯微鏡應答,細菌被破壞,數量減量。
研究團隊爲傳染念珠菌的皮膚潰瘍實驗小鼠用藥後應答,菌數量減量,發炎得到抑制。今後計劃在有效冶癒方法有限的腳氣等領域推進臨牀應用。
對現有的低分子化合物產生抗藥性的抗藥性細菌成爲傳染病冶癒中的一個問題。此次的冶癒方法對現有的抗藥性細菌也有望發揮效果,而且可能不容易進一步產生抗藥性。
日文:Slevin大浜華,《日經產業新聞》,2021年1月18日
中文:JST客觀日本編輯部