华威大学和莫纳什大学的化学家发现了一种有前景的新抗生素，该抗生素对耐药细菌病原体（包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐万古霉素肠球菌(VRE)）显示出活性。
抗菌素耐药性(AMR)是全球最紧迫的健康挑战之一，世界卫生组织(WHO)的最新报告显示"抗菌药物研发管线中的药物太少"。大多数"唾手可得的果实"已经被发现，而有限的商业激励阻碍了对抗生素发现的投资。
在发表于《美国化学会杂志》的一项研究中，莫纳什-华威联盟"应对新兴超级细菌威胁倡议"的研究人员发现了一种有前景的新抗生素——前甲基烯霉素C内酯(pre-methylenomycin C lactone)。
这种新发现的抗生素"近在眼前"——作为自然生产著名抗生素甲基烯霉素A(methylenomycin A)过程中的中间化学物质。
该研究的共同主要作者、华威大学化学系和莫纳什大学生物医学发现研究所的Greg Challis教授表示："甲基烯霉素A最初是在50年前被发现的，虽然它已被多次合成，但似乎没有人测试过合成中间体的抗菌活性。"
"通过删除生物合成基因，我们发现了两个先前未知的生物合成中间体，这两个中间体都比甲基烯霉素A本身具有更强的抗生素效力。"
在测试抗菌活性时，其中一个中间体——前甲基烯霉素C内酯被证明对多种革兰氏阳性细菌的活性比原始抗生素甲基烯霉素A高出100多倍。
具体而言，它对金黄色葡萄球菌(S. aureus)和粪肠球菌(E. faecium)有效，这两种细菌分别导致耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐万古霉素肠球菌(VRE)。
该研究的另一位共同主要作者、华威大学助理教授Lona Alkhalaf博士补充道："值得注意的是，产生甲基烯霉素A和前甲基烯霉素C内酯的细菌——天蓝色链霉菌(Streptomyces coelicolor)——是一种自1950年代以来被广泛研究的模型抗生素产生菌种。在这种熟悉的生物体中发现一种新的抗生素真是令人惊讶。"
"看起来S. coelicolor最初进化出产生强效抗生素(前甲基烯霉素C内酯)的能力，但随着时间的推移，它将其转变为甲基烯霉素A——一种效力弱得多的抗生素，可能在细菌生物学中扮演不同角色。"
重要的是，研究人员在万古霉素耐药性出现的条件下，未能检测到肠球菌对前甲基烯霉素C内酯产生耐药性。万古霉素是治疗肠球菌感染的"最后防线"药物，因此这一发现对世界卫生组织高优先级病原体VRE尤其具有希望。
Challis教授继续说道："这一发现表明了抗生素发现的新范式。通过识别和测试多种天然化合物途径中的中间体，我们可能会找到具有更强耐药性的强效新抗生素，这将有助于我们对抗抗菌素耐药性。"
该抗生素开发的下一步将是进行临床前测试。
在今年早些时候发表在《有机化学杂志》的一项协调出版物中，由莫纳什大学领导并与华威团队合作的一个团队报告了前甲基烯霉素C内酯的可扩展合成，为进一步研究铺平了道路。
领导合成工作的莫纳什大学化学学院David Lupton教授表示："这种合成路线应该能够创建多种类似物，用于探究前甲基烯霉素C内酯的构效关系和作用机制。莫纳什大学的AMR影响中心为我们提供了一个很好的平台，可以推进这种有前景的抗菌药物。"
凭借其简单的结构、强效活性、难以产生耐药性的特点以及可扩展的合成方法，前甲基烯霉素C内酯代表了一种有前景的新候选药物，有可能帮助拯救每年因抗菌素耐药性而受害的110万人中的一部分。
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