理大開發超級細菌「肺炎克雷伯菌」新療法
陳聲教授
食品科學及營養學系系主任
微生物學講座教授
化學生物學及藥物研發國家重點實驗室成員
世界衞生組識一再警告,耐藥性「超級細菌」的出現,可能導致下一波公共衞生災難。在已知的超級細菌中,兼具耐藥性及高毒性的肺炎克雷伯菌被認為是最危險的細菌之一,健康的人類受到感染亦可能無法治癒而死亡。
2017 年發現肺炎克雷伯菌新變異株的理大研究團隊,最近破解其致病機制,確定了兩種可行的治療方案,可單獨或混合使用,以應對這種超級細菌日益增長的威脅。研究成果的臨床試驗即將展開。
研究團隊
2017 年,陳聲教授領導的研究團隊通過分析中國一名患者的臨床樣本, 發現了一種肺炎克雷伯病原菌的新變異株,稱為多重耐藥和超強毒力的肺炎克雷伯菌 (CR-hvKP), 該名患者最終死於 CR-hvKP 感染。隨後內地的研究顯示,近年 CR-hvKP 的感染率急劇上升,死亡率高達 25-45%,全球不少醫學專家已將 CR-hvKP 列為「最迫切威脅人類健康」的隱患。
經過五年深入研究,陳教授的團隊在 CR-hvKP 致病機制上取得重大突破。研究發現,CR-hvKP 在感染過程中會觸發細胞激素風暴,引發病人出現激烈的炎症反應, 進而演變成大範疇的組織損傷及致命的感染性休克,導致極高的死亡率。
治療方案
陳教授團隊設計了兩種治療 CR-HvKP 的新方法。第一種是使用乙醯水楊酸(ASA)、也就是俗稱「阿斯匹靈」的成藥,以抑制炎症細胞入侵肺部,大幅降低細胞激素風暴出現,減少惡化成感染性休克的機會。
雖然 ASA 可以保護患者在感染 CR-hvKP 時免於出現敗血性休克,但無法根治病原體。研究小組隨後透過藥物重新定位,尋找具抗菌作用、或與現時處方的抗生素有協同作用,可增強活性的非處方抗菌藥,這個方法的優勢在於不必經過漫長新藥開發和審批周期,病人亦可更快受惠。
結果團隊成功篩選了用於治療愛滋病病毒(HIV)感染的藥物 zidovudine,再配合抗生素 rifampicin 根除 CR-hvKP。預期 zidovudine/rifampicin 組合可與 ASA 共用,治療受 CR-hvKP 感染的重症病患。
前景
今次是全球首次提出可透過免疫抑制劑治療 CR-hvKP 感染,以及配合 zidovudine 和 rifampicin 使用來提高治療效果,這個發現為日後臨床治療由肺炎克雷伯菌以及其他微生物病原體引發的疾病, 提供了重要啟示。 陳教授相信, 研究結果有助顯著降低 CR-hvKP 感染的死亡率。
研究結果分別於《自然》旗下期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》以及《Journal of Infection》上發表。是項研究獲得大學教育資助委員會之主題研究計劃及研究影響基金資助。研究亦獲理大化學生物學及藥物研發國家重點實驗室支持。部分研究在香港城市大學(城大)與城大的研究員共同完成。
研究結果發表在兩份著名期刊;分別為《自然》旗下期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》以及《Journal of Infection》。