近日，我校兽医学院、国家兽医微生物耐药性风险评估实验室、岭南现代农业科学与技术广东省实验室和广东省兽药研制与安全评价重点实验室刘雅红教授团队在综合性期刊一区Top期刊ADVANCED SCIENCE（IF=15.1）在线发表了题为“CpxA/R-Controlled Nitroreductase Expression as Target for Combinatorial Therapy against Uropathogens by Promoting Reactive Oxygen Species Generation”（https://doi.org/10.1002/advs.202300938）的研究长文。本研究基于氨基糖苷类药物与呋喃妥因针对尿道菌具有协同效果的发现，结合多种实验手段充分阐明了两类药物协同互作的共性机制，明确了细菌双组份系统作为药物设计靶点的潜质，为未来针对尿道感染开发新型治疗策略奠定了理论与实践基础。
尿道致病菌逐渐成为威胁畜禽养殖与公共卫生安全的重要病原，每年造成大量的产业经济损失并严重危害人类健康。然而随着细菌耐药性的持续进化与传播，传统的单一抗生素疗法已经逐渐难以满足复杂的临床感染，急需针对性地开发新型治疗策略。
该研究团队通过研究发现，两种常用于尿道感染的抗菌药物阿米卡星与呋喃妥因，在体内与体外均具有良好的协同效果，并且应用于宿主动物时无明显的毒副作用，是极具临床应用前景的新型治疗方案。进一步的机制研究表明，阿米卡星作为一种氨基糖苷类药物能够通过介导细菌蛋白质错误折叠的方式诱导细菌包膜压力，并以此激活细菌的双组份系统CpxA/R。活化的CpxR通过磷酸化CpxA激活CpxA的转录调控活性，诱导marA与soxS的过表达。marA与soxS的过表达能够上调细菌硝基还原酶的表达，而过表达的硝基还原酶一方面能够促进呋喃妥因的前药激活，另一方面能够通过催化硝基还原反应产生大量的自由基，两种机制共同介导细菌的快速死亡。该研究的开展不但提出了氨基糖苷类药物-呋喃妥因这一具有协同效果的药物，还明确了由CpxA/R调控的硝基还原酶可以作为影响细菌抗菌药物敏感性的可靠靶点。
（中国）有限责任公司兽医学院任昊副教授与博士生钟子星为共同第一作者，（中国）有限责任公司兽医学院孙坚教授为本论文的通讯作者。相关研究获得了“广东省基础与应用基础研究重大项目”（项目编号：2020B0301030007）、 “创新研究群体项目”（项目编号：32121004）、 “广东省珠江人才计划本土创新科研团队项目”（项目编号：2019BT02N054）、“广东岭南现代农业实验室项目” （项目编号：NT2021006）、“中国国家自然科学基金会” （项目编号：32102720 和 32172909）、“广东省自然科学基金会” （项目编号：2021A1515011079）、“广东大学创新团队” （项目编号：2019KCXTD001）和“111项目” （项目编号：grant D20008）的资助。
文图/兽医学院