“超級細菌”為何殺不死

美國科學家的最新一項研究，揭示了抗藥性最強、最為兇殘的“超級細菌”橫行霸道的秘密。此前，美國每年因“超級細菌”導致的死亡人數達到18 000人，超過了美國每年死于艾滋病的16 000 人。同時，感染“超級細菌”的人數也在逐年增多。

金黃色葡萄球菌可以抵抗最強的抗生素和藥物，并能夠引起各種感染，因此也被稱為“ 超級細菌”。金黃色葡萄球菌在自然界中無處不在，空氣、水、灰塵及人和動物的排泄物中都可找到。因而，食品受其污染的機會很多。近年來，疾病控制中心報告，由金黃色葡萄球菌引起的感染占第二位，僅次于大腸桿菌。金黃色葡萄球菌腸毒素是個世界性衛生難題，全世界由金黃色葡萄球菌腸毒素引起的食物中毒，占整個細菌性食物中毒的40%以上。

在最新的研究中，美國過敏和傳染病研究所的細菌群落學家發現，金黃色葡萄球菌可以產生一類酚可溶性蛋白，這賦予了它們強大的威力。研究小組在實驗室中培育出了一些金黃色葡萄球菌分子，并且將其應用于人體抵御葡萄球菌的第一道防線嗜中性粒細胞。數分鐘后，這些免疫細胞開始變平，一個小時后，許多免疫細胞都遭到破壞。值得注意的是，這很可能只是金黃色葡萄球菌眾多“詭計”中的一個。

休眠細胞內

金黃色葡萄球菌是人類化膿感染中最常見的病原菌，可引起局部化膿感染，也可引起肺炎、偽膜性腸炎、心包炎等，甚至敗血癥、膿毒癥等全身感染。金黃色葡萄球菌的致病力強弱主要取決于其產生的毒素和侵襲性酶。

金黃色葡萄球菌盡管有一個美麗的名字，實際上是個不折不扣的大禍患。這種可怕的細菌不僅是導致醫療感染的罪魁禍首，而且擅長抵抗抗生素，甚至會使幾成定局的康復功虧一簣。很多病人都遭遇過這樣的情況，盡管接受了康復治療，卻仍然要在相隔幾月甚至幾年后反復經受感染之苦。不過，最近研究人員解開了金黃色葡萄球菌反復感染之謎。研究發現，為了麻痹免疫系統，金黃色葡萄球菌把人體細胞的內部當成了理想的避難所，深深地隱蔽起來!這是它為了使自己在再次出現之前不被察覺而采取的一種策略。這個極為重要的發現，為我們把金黃色葡萄球菌從它的藏身之處驅逐出來、進而消滅開辟了新的道路。

上世紀80年代中期，一位二戰老兵40年前受到過感染的腳踝，后來居然又一次因葡萄球菌而引發了膿腫!其致病菌株恰好和戰時肆虐的是同一種，而且這一來自過去時代的細菌對青霉素依然敏感。它怎么能這么長時間騙過機體的免疫系統?它到底藏在哪里?為什么又會突然出現? 研究小組在試圖回答這些問題時，意外地揭示了金黃色葡萄球菌不為人知的一面。

在這之前，醫生們一直都認為，這種細菌之所以從來都沒有真正消失過，是因為它本來就生活在我們的皮膚或黏膜上，人們并不會因此被感染，于是“細菌共生體”這一說法被提了出來。實際“沉默”的葡萄球菌中有30％一直潛伏在鼻腔里，或在那些諸如腋窩等潮濕區域。接下來，只要在人體的免疫系統被削弱時，而且突然身體某處有個小傷口出現，就會為有毒的(或致病的)細菌提供侵入和感染的機會。可金黃色葡萄球菌一直存在于我們鼻腔中并不足以完全解釋這種感染復發的原因，尤其是通過局部的抗生素治療已經清除了鼻腔細菌之后。然而實際情況是，被清除的僅是鼻腔內表面的細菌，是不是還有隱藏在更深處的漏網之魚呢?研究小組注意到了這一點。他們不僅去除了附在細胞表面的葡萄球菌，甚至那些在幾次感染之間已經潛藏至細胞內部的也未能逃脫。研究人員最感興趣的是金黃色葡萄球菌所具有最驚人的才能，扮演潛入細胞內部休眠的間諜。

使自己被遺忘

2005 年的一項研究表明，反復發生鼻竇炎的患者，其鼻腔黏膜的細胞中攜帶有金黃色葡萄球菌。這首次證明了這種細菌能夠滲透到細胞內部，并在其中存活。這和通過使用體外培養細胞研究的結果是一致的。研究人員希望能夠證實這些細菌很具活力，他們還需要確定細菌在細胞中的狀態，還有葡萄球菌是如何適應細胞內部環境的？正是如此，研究人員才產生在實驗室里研究細菌進入宿主細胞后行為的這一想法。

研究結果顯示，進入細胞內的細菌休眠，然后它們迅速啟動那些讓自身存活的機制：細菌幾乎完全抑制了細胞的新陳代謝，阻止細胞基因產生毒素或其他物質。因為這些毒素或其他物質有可能破壞細菌的藏匿之所或泄露細菌存在信息。這些細菌使得自己被遺忘，僅滿足于悄悄從細胞中提取滿足自身呼吸、供給自身營養的必不可少的元素，如鐵、離子、氨基酸等。它們就這樣偽裝起來，逃避了抗生素與免疫系統的追殺，靜靜地藏在那里，直到掀起下一輪感染活動。

細菌的這些詭計是前所未聞的。因為到目前為止，金黃色葡萄球菌只有兩種細胞滲透策略為人所知。第一種會完全摧毀細胞，因此和反復感染沒有關系；第二種策略要溫和得多，只在有抗生素出現的時候采用：一部分葡萄球菌發生突變，成為小菌落變異株，即金黃色葡萄球菌一些更小的突變體，它們存活于細胞內，且不損害細胞。但這種策略有一個代價，即這些細菌的生長速度會變得較慢，某些毒素也就無法生成了。結果是小菌落變異株通常被認為比所謂的“野生”菌株要溫和。因此很難只用這一種策略來解釋所有的反復感染。

存活策略

今后，想要了解反復無常的病情復發，這還真得用細菌第三種存活策略來研究：野菌株似乎能“故意”采用一種與小菌落變異株相似的形態，但又不失其毒性。這意味著入侵細胞是一種有效的存活策略，且不僅僅限于有抗生素時才進行。

有了這個策略，隱藏在細胞內的金黃色葡萄球菌便可以隨時實施它們的感染計劃了，使疾病反復發作也變得輕而易舉。這就改變了治療過程中的力量對比。用于治療與金黃色葡萄球菌感染有關的藥品應該不單單具備抑制細菌深入病人細胞的功能，還應該能將進入細胞的細菌清除。然而，在入侵細胞之前，細菌是如何抓住細胞，并能夠吸附在上面呢?其實，這一過程還是依賴與細胞表面的那些掛鉤似的結構：一種被稱為“纖粘連蛋白結合蛋白”的分子。為了可以中和這些纖粘連蛋白結合蛋白，以便剝奪細菌的侵襲能力，而不是尋找這些細菌。研究人員發現了抑制它們進入細胞的新途徑。辦法是假設有一種能夠促使機體產生針對纖粘連蛋白結合蛋白的抗體疫苗。一旦被剝奪了“掛鉤”，金黃色葡萄球菌就再也不能躲在我們的細胞里了。

金黃色葡萄球菌能在細胞內存活這一事實大概可以解釋為什么治療這些慢性感染這么困難。然而，人們還沒認識到細胞內細菌在引起反復感染和復發時的真正影響力。有其他假設也能解釋這些復發。例如，這些細菌能形成生物被膜（一種生長在一層固體（如假器）表面的細菌團，抗生素很難進入其中。此外，抗生素也難以到達某些感染病灶，如骨髓。最后，在很多情況下，金黃色葡萄球菌對抗生素有多重耐藥性，盡管經過治療，有些菌株仍能存活。為了確定它們存活所帶來的影響，應該把細胞內葡萄球菌及不能入侵細胞的變種細菌引發的感染做個比較，看它們在復發頻率及嚴重性上是否有差異。

在期待這種疫苗問世的同時，人們已經在小鼠身上開始了研究工作。研究人員的發現為消滅在細胞內部潛伏的細菌開辟了一條新的道路。我們已經擁有若干種抗生素，用以抗擊那些“寄生”在人體細胞內的細菌，如結核桿菌、衣原體或沙門氏菌。但研究人員深感惋惜的是，這些抗生素之所以沒有被用來對付金黃色葡萄球菌，是因為目前的處方都未考慮到金黃色葡萄球菌會潛伏在細胞內的可能性。這些抗生素僅僅被用于因小菌落變體侵襲骨細胞而導致的特別頑固的骨髓感染(骨髓炎)情況。然而，如果能將在細胞內部和細胞外部同時起作用的抗生素結合起來使用，應該有可能避免這種反復感染。

抗生素雖然有時會被用于對抗特別嚴重的感染情況，但人們從未用它來保護病人免受感染復發之痛。因此，這方面的研究應該致力于改變現有的治療方法。否則，不可能在斗爭中取得勝利。