白屈菜红碱氯化物（Chelerythrine Chloride）抗多重耐药淋球菌的潜力评估及耐药性诱导研究

　　本研究首次报道天然产物白屈菜红碱氯化物（Chelerythrine Chloride）对包括头孢菌素敏感性下降菌株在内的淋球菌（Neisseria gonorrhoeae）具有显著抑制活性（MIC范围0.002–8 mg/L），且在30天亚抑菌浓度传代实验中未诱导耐药性产生，为应对全球淋病治疗危机提供了具有高耐药屏障的新型抗菌剂候选。

　　

Abstract

Objective

淋球菌（Neisseria gonorrhoeae）是引起性传播感染疾病淋病的病原体，全球年发病人数达8240万例。当前推荐的一线治疗方案为头孢曲松联合阿奇霉素的单剂全身疗法。然而，抗菌素耐药性（AMR）导致的一线治疗失败已成为重大公共卫生威胁，亟需开发替代治疗策略。

Methods

研究收集2021年南昌市54株淋球菌临床株及质控株ATCC 49226。采用琼脂稀释法和肉汤微量稀释法分别测定抗生素及白屈菜红碱氯化物的最小抑菌浓度（MIC）。为明确评估耐药诱导潜力，将ATCC 49226菌株在白屈菜红碱氯化物亚抑菌浓度下连续传代30天，每5天测定MIC值。

Results

临床样本中对青霉素耐药率为67.27%，四环素为81.82%，环丙沙星为98.18%，阿奇霉素为5.45%，大观霉素为0%；对头孢曲松和头孢克肟敏感性下降的比率分别为16.36%和20.00%。高通量筛选发现白屈菜红碱氯化物对淋球菌（包括头孢菌素敏感性下降菌株）具有显著抑制活性，MIC范围为0.002–8 mg/L，MIC₅₀和MIC₉₀均为8 mg/L。在30天传代实验中，该化合物未诱导耐药性产生，MIC值稳定维持在4 mg/L。

Conclusion

本研究首次揭示了白屈菜红碱氯化物与淋球菌之间的新型抗菌关联，证明其对多重耐药淋球菌具有初步清除效力，且具备较低的耐药诱导性，是具有重要临床开发潜力的抗菌剂。

Introduction

淋球菌主要感染人类泌尿生殖道黏膜上皮，引起尿道炎和宫颈炎等症状，未治疗者可合并梅毒、艾滋病等其他感染，并增强HIV传播风险。据世界卫生组织报告，2020年全球新增淋病病例8200万例，发病率因抗菌素耐药性加剧而持续上升。由于缺乏有效疫苗，抗生素仍是主要治疗手段。然而，近年来日本、中国、澳大利亚等多国均报道过头孢曲松单药或联合治疗方案失败案例。国际传播的头孢曲松耐药株“FC428”更是对一线药物疗效提出严峻挑战。

新药研发耗时久、成本高、成功率低。为加速药物发现进程，本研究采用高通量筛选技术，成功从天然产物库中筛选出具有抗菌潜力的白屈菜红碱氯化物。该化合物是从罂粟科植物中提取的苄基异喹啉生物碱，化学式为C₂₁H₁₈ClNO₄，既往研究报道其具有抗炎、抗菌和抗肿瘤活性，可破坏无乳链球菌细胞膜完整性，抑制寨卡病毒复制，并克服耐药白色念珠菌对氟康唑的耐药性。但其对淋球菌的抗菌作用尚未见报道。

Materials and Methods

研究共纳入55株淋球菌，包括54株2021年南昌市人民医院的临床分离株及1株质控菌株ATCC 49226。菌株通过革兰染色、氧化酶试验、过氧化氢酶试验和糖发酵试验进行鉴定。子代菌株于37°C、5% CO₂条件下在Thayer-Martin及淋球菌血琼脂（含10%脱纤维绵羊血）中培养18小时。采用琼脂稀释法进行抗菌药物敏感性试验（AST），肉汤微量稀释法测定白屈菜红碱氯化物的MIC。

实验以DMSO溶剂组作为阴性对照，抗生素组为阳性对照。只有在质控株ATCC 49226中对7种抗生素（青霉素、四环素、环丙沙星、大观霉素、头孢曲松、头孢克肟、阿奇霉素）的MIC值均符合WHO标准范围时，临床样本中白屈菜红碱氯化物的MIC数据才被采纳。药敏结果判读依据欧洲抗菌药物敏感性试验委员会（EUCAST，2025年）和WHO西太平洋区淋球菌抗菌药物监测计划标准进行。

白屈菜红碱氯化物购自Target Mol Chemicals Inc，依其理化性质溶于二甲基亚砜。在耐药诱导实验中，将ATCC 49226菌株接种于含2 mg/L（亚抑菌浓度）白屈菜红碱氯化物的GC肉汤中，连续传代30天，每5天采用肉汤微量稀释法测定MIC。

Results

54株临床淋球菌均表现出多重耐药性。具体而言，对青霉素耐药率为67.27%，MIC₅₀和MIC₉₀均＞32 mg/L；四环素耐药率为81.82%，MIC₅₀为2 mg/L，MIC₉₀＞32 mg/L；环丙沙星耐药率高达98.18%，MIC₅₀为8 mg/L，MIC₉₀为16 mg/L；阿奇霉素耐药率为5.45%，MIC₅₀和MIC₉₀均为2 mg/L。所有菌株对大观霉素敏感（MIC 1–16 mg/L）。16.36%的菌株对头孢曲松敏感性下降（MIC₅₀＝0.5 mg/L，MIC₉₀＝0.5 mg/L），20.00%对头孢克肟敏感性下降（MIC₅₀＝1 mg/L，MIC₉₀＞1 mg/L）。

高通量筛选鉴定出白屈菜红碱氯化物对淋球菌具有显著抑制活性，其MIC₅₀和MIC₉₀均为8 mg/L，MIC范围0.002–8 mg/L。值得注意的是，所有头孢菌素耐药株对大观霉素仍保持敏感（MIC 8–16 mg/L），而白屈菜红碱氯化物对头孢菌素耐药株的MIC为0.5–8 mg/L，表现出相当或更优的抗菌效力。在30天的亚抑菌浓度传代实验中，该化合物MIC值稳定维持在4 mg/L，连续6次检测均未出现升高，表明其在持续选择压力下具有低耐药诱导倾向。

Discussion

本研究核心发现是白屈菜红碱氯化物在延长亚抑菌浓度暴露下未诱导耐药性产生，MIC值保持稳定。这与头孢菌素和阿奇霉素耐药性迅速形成的特点形成鲜明对比，表明白屈菜红碱氯化物可能具备更高的遗传耐药屏障，对于应对如FC428等多重耐药菌株的持续临床疗效具有关键优势。

当前淋球菌的AMR形势严峻，特别是头孢菌素耐药性的演进为临床治疗带来极大挑战。本研究确认临床样本中淋球菌对青霉素、四环素和环丙沙星耐药率极高，对头孢曲松和头孢克肟敏感性下降的比率亦不容忽视。大观霉素虽目前有效，但其对咽部感染无效、需肌肉注射且供应受限等缺点限制了临床使用。本研究显示的AMR水平高于2022年中国全国平均水平，提示部分地区可能面临更严峻的耐药形势及新药需求。

本研究存在一定局限性：样本量较小（n=54）且为单中心（中国南昌市）样本，限制了结果的普适性；白屈菜红碱氯化物的抗菌机制尚未明确，需通过结构表征、全基因组测序或蛋白质组学等技术深入解析；缺乏临床前验证数据，如细胞毒性（CC₅₀）、体内药效（ murine模型）、药代动力学参数（时间-杀菌曲线、抗生素后效应）等；其临床适用性需通过I–III期临床试验明确安全性、给药方案及相较于标准治疗的疗效对比；MIC₉₀值为8 mg/L可能限制其全身应用，未来可探索将其制成局部给药的洗剂或栓剂以优化递送。

Conclusion

药敏试验结果显示临床淋球菌株耐药形势严峻，凸显当前治疗面临的挑战。体外实验表明白屈菜红碱氯化物具有抗淋球菌潜力，但其作用机制和临床适用性仍需进一步研究。该化合物在长期暴露下未诱导耐药，表明其可能是一种具有高耐药屏障的候选药物，为多重耐药淋球菌感染提供了新的治疗方向。

Ethics Approval and Consent to Participate

本研究使用的临床菌株来源于医院常规实验室流程，并获得南方医科大学皮肤病医院/广东省皮肤病医院医学伦理委员会批准（批准号2021067）。

Author Contributions

所有作者均对研究构思、设计、实施、数据获取与分析有重要贡献；参与文章起草、修订或审阅；同意投稿最终版本；并承诺对研究所有方面负责。

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