传染性疾病，可比其他任何一种原因夺去全球更多人的生命，但治疗方案却往往是失败的，因为一小部分细菌细胞能够暂时幸免于抗生素治疗而存活下来，并在体内繁衍。细菌通过进入到一种停止复制的状态变为“持续细胞”（persisters），从而能够耐受抗生素。六月四日发表在《细胞分子》（Molecular Cell）的一项研究发现，这些所谓的“持续细胞”可通过一个分子（称为Obg）的作用，对不利条件做出响应，这个分子在多个细菌物种的所有主要细胞过程中发挥重要作用。这项研究通过揭示“细菌持续存在性”（bacterial persistence）背后的一个共同遗传机制，为一系列细菌感染开发新型诊断工具和更有效的治疗策略，奠定了基础。
本文共同通讯作者、鲁汶大学Jan Michiels称，持续细胞对细菌和真菌病原体引起的慢性生物膜感染的治疗，构成了一种根本性的障碍。这些研究结果表明，将抗生素治疗与该研究小组所开发的一种疗法（可特异性靶定新的持续性通路）相结合，可增强患者对抗生素治疗的反应，缩短抗生素治疗的持续时间，从而证明这种联合治疗是有益的。
细菌持续存在性，在某种程度上是由关闭重要细胞过程（如蛋白质的合成或能源生产）的细菌毒素触发的，从而迫使细菌细胞进入休眠状态，这样它们就不再容易被抗生素杀死。但毒素介导的持续存在性其根本机制尚未明确，关于环境信号如何触发细菌持续存在性，我们还知之甚少。
为了回答这些问题，Michiels和他的团队集中研究Obg的潜在作用，因为这种酶处于主要细胞过程的连接处，如蛋白质和DNA的合成，并且细胞能量水平较低时它会触发休眠。他们发现，高水平的Obg可保护营养饥饿的肠道细菌（称为大肠杆菌和铜绿假单胞菌的病原体）免受两种干扰DNA和蛋白质合成的抗生素攻击。Michiels说，这表明产生持续细胞的一种共同机制，在不同种类的细菌中是活跃的。因此，Obg可能是开发传染病预防疗法的新靶标。
Obg可通过提高一种毒性分子（称为HokB）的水平，来诱导大肠杆菌的持续存在性，这会导致细菌膜中形成小洞，从而停止能源生产并触发休眠。然而，hokB缺失并没有减少大肠杆菌的持续存在性，这个基因在铜绿假单胞菌中是缺失的，从而表明持续存在性至少是由其它一个Obg调节通路所控制的，这个通路还有待于发现。未来研究的另一个问题是，持续细胞如何从毒素损伤中恢复并切换回正常的非持续性状态。如果找到这些基本问题的答案，那么将为转化研究铺平道路，最终带来更好的治疗方法对付细菌感染。
原文链接：Obg and Membrane Depolarization Are Part of a Microbial Bet-Hedging Strategy that Leads to Antibiotic Tolerance.
