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漫談抗生素與病菌爭斗的史話

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[網(wǎng)友] 作者 :管理員 日期:2010-2-8 10:04
【分頁導(dǎo)航】


  在搞明白病菌是怎么對抗抗生素之前,我們首先要了解一個(gè)生物學(xué)領(lǐng)域最新的概念,集群智慧。這個(gè)概念比較復(fù)雜,還是用一個(gè)例子來大概闡述吧。比如說螞蟻,我們知道,單個(gè)的螞蟻是一個(gè)缺心眼的家伙,實(shí)際上,還不是缺心眼,是沒心眼,它們只有神經(jīng)節(jié),沒有大腦。但是,一個(gè)螞蟻群落卻是有智慧的,它們會(huì)建筑,有復(fù)雜的社會(huì)關(guān)系,甚至還懂得兵法,知道捕獲和馴養(yǎng)奴隸,會(huì)種農(nóng)作物,夠神奇的吧。科學(xué)家們認(rèn)為,單個(gè)螞蟻固然沒有大腦和智慧,但無數(shù)的神經(jīng)節(jié)整合在一起,其實(shí)就相當(dāng)于大腦了。這話聽著還是有點(diǎn)道理的,人的大腦也是由無數(shù)的神經(jīng)節(jié)組成的。


  病菌大概也是如此!除了集群智慧外,實(shí)際上,它們還有一個(gè)利器,這個(gè)概念大家早就知道了,“物競天擇,適者生存”。前面我們就說過,細(xì)菌的生活環(huán)境就像管理不善的山寨廠,圖紙到處扔,也就是說,只要一個(gè)細(xì)菌碰巧找到了對抗抗生素的方法,那么很快的,其他細(xì)菌,甚至不同種類的細(xì)菌,就都知道個(gè)差不離了。等抗生素把那些不知道對抗方法的細(xì)菌給干掉,剩下的都是人精。


  好了,大道理我們就講這么多,現(xiàn)在我們看看細(xì)菌對抗抗生素的具體方法。


  大家把自己想像成一只病菌,當(dāng)碰到了抗生素,怎么辦?大概有三種思路,第一,老子不上當(dāng),死不開口神仙難下手,把細(xì)胞壁細(xì)胞膜啥的弄厚點(diǎn),搞一個(gè)細(xì)菌馬奇諾防線。第二,老子把招子放亮點(diǎn),可疑的東西咱們盡量不碰。第三,老子換個(gè)食譜,原來吃生肉塊,現(xiàn)在只喝肉湯。


  當(dāng)然,這三種方法也可以同時(shí)采用,實(shí)際上,病菌在對抗磺胺類抗生素的時(shí)候,就是采取第二、第三的綜合應(yīng)對辦法。


  下面來段深?yuàn)W點(diǎn)的內(nèi)容,講述細(xì)菌對抗磺胺的方法,大家可以略過不看,反正意思就是第二第三種方法的混合。人們在分析耐磺胺菌株的二氫蝶酸合成酶時(shí),發(fā)現(xiàn)了隨著幾處關(guān)鍵基因的突變,某些菌株的合成酶在開始工作時(shí),所查驗(yàn)的原料化學(xué)結(jié)構(gòu)特征增加了,它們正在努力分辨真正的對氨基苯甲酸(PABA)和磺胺。另外,還有些細(xì)菌他們干脆就不自己合成四氫葉酸,直接從人體里吸收,反正這玩意多的是。


  總之,磺胺抗生素很快就被細(xì)菌打敗了,接下來說說它們怎么對付青霉素家族。


  基本上,三種方法都在用,但第一種方法為主。你不是破壞我的細(xì)胞壁嗎?對不起,我們把臉皮弄厚一點(diǎn),你破壞吧,反正也鉆不透,只要沒有徹底搞垮,細(xì)菌就還能活。


  面對細(xì)菌的烏龜戰(zhàn)術(shù),人們其實(shí)也想了不少辦法,比如說,擴(kuò)大青霉素家族,你攻擊細(xì)胞壁這種蛋白,我攻擊那種,穿甲彈、破甲彈、碎甲彈、燃燒彈,總之忙的不亦樂乎。


  不過,很悲劇,科學(xué)家沒有細(xì)菌勤勞。想想也是,一個(gè)只不過是為了掙錢買車買房,一個(gè)是為了活下去,你說誰更賣力?所以醫(yī)藥界有一種說法,就是開發(fā)一種新抗生素,大概要10年,而細(xì)菌產(chǎn)生新的抗藥性,只要3年。


  這是一種不公平的競賽,落敗的只能是人類。


  比這個(gè)更加悲劇的是,其實(shí)早在青霉素出來前很久很久以前(久遠(yuǎn)的已經(jīng)不可考察了),某些細(xì)菌就已經(jīng)擁有超級馬奇諾防線,比如結(jié)核桿菌,它們發(fā)展出了莢膜結(jié)構(gòu)。各種細(xì)菌的莢膜構(gòu)成是不一樣的,但同樣都是臉皮超級厚,刀槍不入。還有革蘭氏陰性病菌族群,它們也是采用加厚防線的方式,來抵御外界的入侵。


  抗藥性很可怕,結(jié)核桿菌等擁有超級馬奇諾防線的細(xì)菌也很可怕,肺結(jié)核大家都知道吧,那在古代叫肺癆,屬于不治之癥,中國人吃人血饅頭(參見非典型憤青---魯迅的小說《藥》)那其實(shí)是扯淡,弄個(gè)犀牛血來也不管用。總之吧,青霉素家族的神話破滅了,科學(xué)家們還需找到新的辦法來對抗它們。


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