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几十年来，耐药性超级细菌已经威胁到人类健康。由于新抗生素短缺，情况正在恶化。但是，如果我们改变了我们治疗它们的方式，训练我们的细胞杀死这些入侵者而不是依靠抗生素来做肮脏的工作呢？这种被称为宿主靶向防御的新策略可以帮助解决抗生素耐药性问题。
抗生素耐药性是全球健康日益受到关注的问题。最近由英国政府委托的一份报告显示，全球每年约有70万人因抗药性细菌引起的感染而死亡。该报告还警告称，如果不采取行动，全球死亡人数可能会增加到1000万，并为全球经济带来80万亿美元的损失。
另见：抗生素抗性细菌可能会被古老的爱尔兰民间补救所阻止
耐药性在美国也是一个严重的问题。每年有超过23,000人死于多重抗药性病原体，每年造成的损失约为550亿美元。威胁美国的主要罪魁祸首是耐甲氧西林 金黄色葡萄球菌 （MRSA），耐碳青霉烯 肠杆菌科 （CRE），和 艰难梭菌（Clostridium difficile）.
为应对日益严重的威胁而开发的新型抗菌药物短缺是一个令人不安的趋势。当所有其他人都失败时，一种对治疗感染的药物具有抗药性的病原体是一个特别令人担忧的问题。这是碳青霉烯抗性病原体的情况。
抗菌药物的减少加上耐药病原体的出现需要替代方法。
在Malay Haldar的实验室，以及其他项目，我和我的同事正在研究动物宿主中的因子如何对感染做出反应。为了测试这种方法，我们使用感染的小鼠模型进行这项工作。我们的目标是找到宿主的新特征或因子，这些特征或因子可以被靶向以提高个体的免疫反应，足以杀死有害的微生物。我们正在研究的宿主因子被称为Spi-C，一种在人体每个细胞中发现的基因。
针对主机因素
在研究生学习期间，我对宿主因素的兴趣出现了。在攻读博士学位期间研究项目，我了解到宿主因素，人类固有的各种特性，在细菌感染中起着重要作用。这激发了我研究宿主的免疫系统如何对抗细菌。
对宿主防御病原体的新见解促使研究人员探索一种称为宿主导向治疗（HDT）的新策略，这是一种相对较新的观念，仅存在了大约十年。
HDT的目标是增强和增强宿主的免疫反应以杀死病原体，而不是完全依赖抗菌药物。通过针对宿主因素以及提供抗生素治疗，HDT可带来双重打击。
身体自然会对炎症感染做出反应，这是一个过程，在这个过程中，特定的免疫细胞群通过食用它们或用蛋白质武器摧毁它们来攻击和杀死入侵的细菌。然而，不受控制的炎症会引发蛋白质的产生，这些蛋白质可导致多器官衰竭，甚至可以杀死宿主。因此，控制炎症对于对抗病原体以及保护身体免于过度炎症至关重要。
HDT包括一系列治疗方法，可增强宿主对病原体的反应，并保护宿主免受夸大的免疫反应。 HDT包括细胞疗法，其中将特定的骨髓细胞群注射到宿主体中以防止过度的免疫应答和组织损伤。另一种HDT涉及常用的非传染性疾病药物。例如，他汀类药物和布洛芬可以平息宿主对感染的反应。生物制剂是通过重组DNA技术生产的复杂分子药物，通过中和小型蛋白质和减少组织损伤也可以做到这一点。营养产品，如维生素D3，也已被证明可以使宿主的免疫细胞释放出增强病原体杀灭作用的抗菌物质。
HDT与抗菌药物联合使用在治疗各种多药耐药病原体方面显示出巨大的希望，尤其是抗病毒药物 结核分枝杆菌 引起结核病的病原体，是全球十大死因之一。
个性化感染治疗
在过去十年中，研究人员在宿主因子研究方面取得了很大进展，从而产生了新的治疗策略。
其中之一是个性化医疗，其中基因组蓝图可以确定个体对疾病的独特易感性并选择适当的疗法。
这个概念适用于癌症等非传染性疾病。然而，该概念在传染病中的应用是最近的。尽管如此，个性化医疗使我们猜测为什么有些人比其他人更容易感染。我和我的同事们认为，这种差异可能是由宿主因子基因DNA的微妙差异引起的。通过将这些差异（称为多态性）与个体易受感染的程度联系起来，我们希望我们的研究能够为细菌感染的精准医学做出贡献。
我们寻求新的主机因素
我和Haldar实验室的同事正在研究Spi-C在细菌感染中的作用。 Spi-C对于脾脏中特定类型的细胞群的发育是必需的，其调节体内的铁储存。铁对于在红细胞中输送氧气至关重要。
但是，在感染期间，细菌也需要铁。他们需要它来促进增长，并且他们与主机竞争以获得它。因此，如果我们可以改变Spi-C基因的活性，我们可能能够剥夺细菌这种重要的营养素，从而在不伤害宿主的情况下阻止感染。
在最近的一篇论文中，我们总结了铁在宿主细胞中的作用及其在存在或不存在感染时与宿主因子的相互作用。
在小鼠中，我们测试了宿主因子Spi-C的作用，作为保护宿主的一种方法。在这项研究中，我们将一种化学物质注入细菌中。我们希望在真正的细菌感染期间触发动物体内发生的变化。
另请参阅：“梦魇细菌”：您需要知道的抗生素抗性细菌
我们的初步结果显示宿主因子在用化学品处理的小鼠的各种器官中是活跃的。我们相信这种激活在主机防御中起着重要作用。事实上，我们发现，与具有正常Spi-C活性的细胞相比，失去Spi-C活性增加了小型蛋白质的释放，这些蛋白质促进宿主防御病原体。我们相信小尺寸蛋白质的这种变化可能会保护宿主免受感染引起的过度炎症。
我们认为，将我们的思维从病原体靶向治疗转向宿主导向治疗，开辟了一条新的精准医学途径，这有助于结束抗药性危机。
本文最初发表于Zahidul Alam的The Conversation。阅读原始文章。