针对噬菌体这块,您能不能聊聊你们的研究方向及应用方向思路?

噬菌体研究方向应用方向
王波 2023-09-01
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吴楠楠
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首先跟非噬菌体这块区别还是挺大的。像化药或者一些蛋白药药,我们发现一个好的候选药物,还是非常难的,整个筛选验证的成本是很高。相对来说,噬菌体的优势就是我们自然界中就有很多。
 
比如针对抗生素的药他其实都不太具备新种类、新靶点、新机制,还有与其他抗生素没有交叉耐药的创新性,很多其实就是对抗生素分子做一个改造或者把两种不同类型的抗生素分子做一个组合。在一个新药长期的研发中,可能还没有临床上市,就已经普遍耐药了,这是大家所面临的问题。
 
像抗菌肽、裂解酶都是有前景的,但是抗菌肽、裂解酶他们有个瓶颈,就是他利用率相对要低一点,特别是这些酶活性会受到很多环境的影响,如果入血的话,可能很多时候它就会被失活了,所以这是一个缺点。
 
其实我们噬菌体也面临一个缺点,噬菌体表面也都是蛋白,所以它入血会被我们血液中的免疫细胞给它做大量的清除,所以我们现在采取的策略,就是我们用噬菌体做一个局部的给药,这样就避免了我们机体的强免疫,一方面我们给的剂量大,因为它生产的成本是比较低的,另外一方面就是给药比较充分,它不但自己能杀死细菌,而且它还会繁殖会扩增,它有一个放大效应,整个噬菌体在临床治疗上,特别针对一些急性感染的治疗,它的效果是比较可观的。
 
我们有噬菌体的库,我们还有对应细菌的库,其实无形中我们就有它们两个相互对应的作用关系,那作用关系有阳性的,也有阴性的。有了这种关系的网络、图谱和知识,我们其实是有希望可以利用噬菌体和细菌等相应的基因元件做一个虚拟的配型。比如未来,不管这个细菌是生物安全二级、三级还是更高级别,我就不用培养,我拿到这个测序的序列,我就可以预测哪些噬菌体可以裂解。另外一块,我们一个噬菌体能不能靶向细菌,能不能感染这个细菌,那根据这些相互作用的机制,它最终产生的结果就是比如噬菌体能不能吸附?噬菌体能不能裂解?那我们根据刚刚两个库之间的作用网络,我们就可以把这种关键的文件找到,再利用相对比较成熟的细菌和噬菌体遗传操纵的工具,就可以做到对噬菌体的定向改造,这样我们就可以突破天然噬菌体的一些劣势。
 
比如简单来说我针对一个肉牛的养殖场或者是养猪场,我们可以快速地在两到三个月之内把环境中还有动物中携带的耐药菌给它筛出来,就建立一个细菌库,同时再配套一个噬菌体,那这样我们组成配方的治疗和干预就有可行性了。
 
针对像我们人的细菌,同样有时候也有地域性,所以我们也可以快速地对一个区域检出的耐药细菌做一个噬菌体的匹配和筛选。对,这是我们的一个优势。另外一块就是我们团队有一半以上都是做基础科研,就是我们做噬菌体的改造、噬菌体的编辑等等。所以第一个我有技术,第二个我们有大量细菌的资源。

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