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2018年10月3日 讯 /生物谷BIOON/ –近日，一项刊登在国际杂志Nucleic Acids Research上的研究报告中，来自东芬兰大学的研究人员通过研究发现，抗生素环丙沙星或对细胞中线粒体基因组有着显著的影响。抗生素通过抵御机体细菌或真菌的感染挽救了很多人的生命，但如今科学家们发现了抗生素或许也存在一些副作用，与大多数药物一样，许多抗生素也会对机体的新陈代谢产生不良影响，甚至会让患者或多或少出现一些严重症状。
图片来源：UEF/RAIJA TÖRRÖNEN
环丙沙星是一种氟喹诺酮类抗生素，氟喹诺酮类抗生素通常是广谱类抗生素，其常用于呼吸道、尿道和耳部感染，虽然这类药物的耐受性较好，但一些服用氟喹诺酮类抗生素的患者仍然会出现严重的健康问题，比如肌腱断裂、永久性的神经损伤或抑郁症等，其背后的原因目前研究人员并不清楚。
这项研究中，研究人员调查了抗生素环丙沙星对细胞中线粒体的影响效应，线粒体是一种重要的细胞器，其主要负责产生机体所需的能量；线粒体拥有小型环状基因组，而该基因组的功能需要拓扑异构酶来维持，拓扑异构酶能够调节DNA的拓扑结构，比如其能通过切割和重新连接DNA序列从而解开基因组结点和过度缠绕。而环丙沙星能够抑制拓扑异构酶的促旋酶，从而诱发细胞死亡，同时其也会抑制宿主自身细胞的2型拓扑异构酶的功能。
研究者Steffi Goffart说道，我们注意到，2型拓扑异构酶对于线粒体基因组的复制尤为重要，因为其能够通过移除一些正向的扭曲来调节线粒体小型DNA分子的缠绕过程。而环丙沙星能够通过改变线粒体DNA的拓扑结构来阻断线粒体基因组的维持和转录功能，从而损伤线粒体的能量产生，阻断细胞生长和分化；对线粒体DNA所造成的剧烈影响似乎就会造成患者所经历的严重副作用，因此研究人员提醒患者在使用诸如环丙沙星等氟喹诺酮类抗生素进行治疗时一定需要谨慎。（生物谷Bioon.com）
原始出处：
Hangas A, Aasumets K, Kekäläinen NJ，et al. Ciprofloxacin impairs mitochondrial DNA replication initiation through inhibition of Topoisomerase 2. Nucleic Acids Res. 2018 Aug 31. doi: 10.1093/nar/gky793