無駄な抵抗

再び、微生物は人間との永遠の戦いに勝利しました。2 月 22 日、香港のクイーン メアリー病院は、細菌感染の結果として患者が死亡したことを確認しました。黄色ブドウ球菌株由来の病原体は、従来の抗生物質ではもはや治療できません。バンコマイシンですら効果がないことが判明した。医師がこの抗生物質を使用するのは、病原体が他のすべての医療防御線をすでに突破している場合のみです。複数の抗生物質に耐性を持つ細菌がますます蔓延しています。専門家らはこの原因として抗生物質の誤用を非難している。たとえばバンコマイシンは病院でのみ使用されることになっているが、動物飼料産業では肥育補助剤として大量に使用されている。その結果、アメリカの科学者はすでにバンコマイシンに耐性のある細菌を鶏の飼料中に発見している。 「抗生物質耐性が深刻な公衆衛生問題となっているため、従来の抗生物質とは異なる作用をする新薬が緊急に必要とされています」と博士は言う。マイケル・ザスロフ、マガイニン・ファーマシューティカルズの創設者。アメリカのバイオテクノロジー企業は、臨床試験で成功したことが証明された後、薬剤ペキシガナンの承認を申請した。ザスロフ氏は、米国国立衛生研究所の小児健康・人間発達研究所所長を務めていたときに、新たな希望を発見した。アフリカツメガエルの卵細胞を使った実験で、たとえカエルが汚れた水の入った水槽の中で飼育されていたにもかかわらず、これらの珍しい動物の傷口は感染しないことを観察した。ザスロフはカエルの皮膚から物質を単離し、最終的に傷口の細菌を殺す正電荷タンパク質であるマガイニン 1 と 2 を発見しました。マガイニンは溶液中では固体構造を持ちません。しかし、それらがマイナスに帯電した細菌の膜と接触すると、らせん状になります。 「この形状で細菌細胞に穴を開けます」とマガイニン・ファーマシューティカルズの副社長、トーマス・ビガー氏は説明する。ペキシガナンは両方のメガニンの組み合わせであり、3000 以上の細菌株に対して効果的です。臨床試験では、医師らはこの薬を広域抗生物質として使用し、糖尿病患者の感染した開いた傷の治療に使用した。抗生物質はグラム陽性菌とグラム陰性菌の両方を殺します。グラム陽性病原体とは対照的に、グラム陰性病原体は第 2 のエンベロープ膜を持っています。ペニシリンなどの一部の従来の抗生物質は、この第 2 の殻に対して作用するため、グラム陰性微生物のみを破壊します。ペキシガナンの開発者らは、この新薬は従来の抗生物質のようには効かないため、細菌がこの新薬に対する戦略を立てることはできないと確信している。 「ペキシガナンは機械的かつ物理的に細菌の殻に穴をあけます」と同社副社長のビガー氏は言う。一方、現在の抗生物質は酵素をブロックします。細菌は、抗生物質が効かなくなるまで、ブロックされたタンパク質を変化させることで自らを防御します。一部の病原体はさらに洗練されており、抗生物質を細胞の外に輸送するタンパク質を開発します。現在最終臨床試験段階にある別の物質には、マガイニンと同様の効果があります。 BPI（細菌透過性増加タンパク質）と呼ばれる物質がグラム陰性菌の外殻に付着すると、その構造が変化して内膜に穴が開きます。ニューヨーク大学遺伝微生物学部のピーター・エルスバッハ教授とジェロルド・ワイス教授は、人間の免疫系の細胞にBPIがあることを発見した。 BPI 自体は複数の抗生物質に耐性のある細菌を殺しますが、発見者エルスバッハにとって、この物質の別の特性はさらに重要です。 BPI はリポ多糖に結合するため、これらの分子が細菌の外皮から離れて血流に漂流するときに、これらの分子の毒性作用をブロックすることができます。通常、リポ多糖は脅威ではありません。免疫システムが過去の感染から学習してリポ多糖を認識し、適時に破壊するためです。しかし、髄膜炎菌が幼児に感染すると、血液中に大量のリポ多糖が放出されます。通常、子供の防衛システムは適切に反応することができません。 「朝はまだ元気な子供が庭で遊び、昼休みに少し弱ったので家にやって来て、24時間後に死亡します」とエルスバッハ氏は病気の経過を説明する。この感染症は通常、従来の抗生物質で治療できますが、若い患者の多くは死亡します。 BPIはこれまでに26人の子供に使用され、全員が生存しました。一部の科学者はすでにBPIとメガニンを理想的な抗生物質として称賛しています。病原体の殻を突き破って細菌を殺す物質が多くの動物で発見されている。 「細菌がこれらの物質に対する耐性をまだ獲得できていないのであれば、将来も耐性を獲得できる可能性は低いでしょう」とビガー氏は楽観的に言う。しかし、他の専門家は新薬を頻繁に使用することに対して警告している。 「そうなると本物の悪魔桿菌が発生する可能性がある」とロンドン大学分子遺伝学科のクリス・イングルハーン教授は懸念する。たとえば、微生物が BPI に対して耐性を持つようになると、人間の免疫システムは細菌に対する天然の武器の 1 つを奪われ、病原体と戦うのが難しくなります。