2017年01月06日

將近80年來，科研人員一直在開發抗生素，殺死致命細菌。不幸的是，病菌能夠很快適應；有些演變為能夠抵抗所有抗生素的超級病菌。而製造新藥，卻是一個長期、昂貴和複雜的歷程。因此，科羅拉多大學生物先端研究所的科研人員把眼光放得更遠，越過以生物為基礎的藥物。他們開發的是“量子點”抗生素。
這些培養皿內有著一些世界最危險的微生物。科羅拉多大學的科學家阿努什·查特吉說，這是因為它們帶有傳統藥物難以克服的超級病菌。

她說：“在某些情況下，它們對20多種抗生素具有耐藥性。面對抗生素，它們不僅能夠生存，實際上還能茁壯成長。”
開發以生物為基礎的傳統抗生素需要多年的時間。查特吉的丈夫和同事普拉尚特·納格帕爾說，人類正在輸掉與超級病菌的競賽。
他說：“讓我們開發一種在適應速度方面即使不會超過微生物，但至少能夠保持一致的系統。”

為了達到這樣的目標，納格帕爾的實驗室分析了超級病菌的DNA，然後研製一種針對性極強的抗生素。而且所需時間不用數年，只要數天。他的方式是使用可從被稱為“量子點”的半導體微粒中製造抗生素的機器。
他說：“我們每次想到半導體，就會覺得它會用於攝像機。不過，你可以用同樣的半導體，把它縮小，放入細胞內。”
每個量子點都比一個活體細胞小兩萬倍。納格帕爾的研究團隊把數以百萬計的量子點混入管中，並精密調整它們的屬性。紫外光顯示了不同的種類。納格帕爾說，在遏止超級病菌方面，這個小小的管子裡蘊藏著巨大的威力。

他說：“這非常有可能是你所需要的整個療法。”
納格帕爾說，一旦啟動，這些量子點抗生素釋放出原子大小的自由基，專門打擊那些它們預計要去殺死的超級病菌。這些量子點把簡單的物質變成了一顆顆微小的導彈。
他說：“它們只是使用氧氣和水，生成這些自由基物種，專門傷害這些微生物，卻不會傷害我們哺乳動物的細胞、我們的宿主、我們的人體細胞。”

研究人員對蛔蟲使用了這些量子點。這些蛔蟲通常都抵禦不住超級病菌。查特吉說，量子點殺死了那些致命的微生物，卻沒有對蛔蟲造成任何傷害。
她說：“這個具體方式真的可以消滅相當大部分的臨床菌株，這些臨床菌株具有非常高的耐藥性。”
查特吉和納格帕爾說，在確保這些量子點可以用於人類之前，還需要多年的試驗。不過，到目前為止的結果讓他們看到希望，相信有一天，他們的半導體微粒將會幫助醫生們跟上飛速進化的超級病菌，治病救人。