将新孢霉素滴鼻可以预防新冠病毒吗?

人们或许很快会有一种出乎意料的熟悉工具来预防病毒感染:一种常见药膏中的抗生素

A tube Neosporin in a basket

庄生公司新孢霉素品牌抗生素药膏管装。

Daniel Acker/彭博社通过盖蒂图片社

新冠疫情早期,有些人想知道在新孢霉素涂抹在鼻腔内部是否可以保护他们免受这种可怕的新病毒的侵害。

考虑到这种常用药膏含有抗生素,其目标是细菌而非病毒,这令人惊讶。但这个想法可能有些道理,尽管科学家们还不准备鼓励任何人开始在新孢霉素滴鼻。4月份发表在《美国国家科学院院刊》Proceedings of the National Academy of Sciences USA 上的早期研究将啮齿动物实验与少量人体初步测试结果相结合,发现耐人寻味的迹象表明,这种抗生素可能正在增强人体先天免疫系统

也就是说,这项研究的目的仅在于确定是否值得继续研究这种易于获得的非处方药的可能新用途。“这是一项研究性研究——不是临床研究,当然也不是为了让人们每天都开始使用新孢霉素,”耶鲁大学免疫学家、这项新研究的共同作者岩崎明子说。“这只是一项初步的试点研究。”


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岩崎明子在疫情早期没有听说过人们对鼻用新孢霉素的兴趣,但她正在努力寻找广泛可用产品的新用途,而这种流行的药膏符合这一要求。有趣的是,它所含的三种抗生素之一是新霉素,这是一种氨基糖苷化合物——她和其他研究人员在 2018 年确定,该化合物可以提高小鼠对多种病毒的抵抗力。

当氨基糖苷遇到细菌并充当抗生素时,该化合物会干扰微生物制造蛋白质的能力。但这并不是新孢霉素可能抵抗病毒的方式。相反,在这种情况下,新霉素似乎会增强先天免疫系统。该系统识别一般的外来物质,这与适应性免疫系统形成对比,后者识别并攻击以前遇到过的特定外来物质。

具体而言,新霉素似乎会触发科学家所说的干扰素刺激基因的表达:一组数百个基因——甚至可能占人类基因的十分之一——似乎在先天免疫系统中发挥作用。在感染期间,人体会产生一种叫做干扰素的化合物,该化合物与这些基因结合并增强先天免疫系统。新霉素似乎也达到了同样的效果,尽管科学家们不确定具体是如何实现的。“它基本上是诱骗宿主认为存在病毒感染,并诱导这些保护性基因,”岩崎明子说。

在这项新研究中,她和她的同事在一系列不同的实验中测试了新霉素。其中一项实验中,他们用浓缩的新霉素对小鼠进行鼻腔治疗,然后给它们注射引起新冠病毒的病毒(也通过鼻腔途径)。接受治疗的小鼠体重减轻较少,并且不太可能死于感染。在另一项实验中,研究人员给已经感染的小鼠注射了新霉素,效果相似。研究结果表明,新霉素既可以保护小鼠免受感染,又可以帮助它们抵抗感染。

虽然大部分工作是在啮齿动物身上进行的,但研究人员确实要求十二名健康人在鼻腔内每天两次涂抹新孢霉素——其中新霉素的剂量远低于啮齿动物实验中使用的剂量——为期一周,并将其与七名使用凡士林的人进行比较——凡士林是一种不含新霉素的局部用药膏。研究人员测量了每个人体内五种不同干扰素刺激基因(以及一种受干扰素刺激基因活性影响的免疫调节基因)的活性或表达。他们发现,即使在新孢霉素给药结束后几天,使用过新孢霉素的人也表现出更高的基因表达水平,表明免疫反应更强。结果非常有趣,岩崎明子希望在未来对该方法进行更多测试——包括测试比新孢霉素中存在的剂量更高的新霉素剂量。

正如岩崎明子自己之前的工作和其他科学家的研究表明的那样,新霉素增强干扰素刺激基因的能力并非独一无二。“有很多方法可以达到相同的终点,”爱荷华大学病毒免疫学家斯坦利·珀尔曼说,他没有参与这项新研究。例如,多种不同形式的干扰素本身已在早期新冠肺炎治疗的临床试验中。但珀尔曼指出,新霉素药膏可能比干扰素化合物更容易使用,其中一些干扰素化合物是通过皮下注射给药的;新霉素也可能具有更温和的副作用。

也就是说,珀尔曼确实看到了新方法的一些风险。皮肤科医生一直鼓励人们不要使用新孢霉素治疗伤口,因为它经常会引起过敏反应。他还担心,长期使用抗生素最终是否会引发鼻腔中有害细菌的耐药性。

即使这种物质非常温和,“如果你长期使用它,我不知道会发生什么,”珀尔曼说。“[如果你]长期在鼻腔内使用抗生素,你会清除细菌,随着时间的推移,我认为你会让你不想要的细菌在那里生长——这当然是有可能的。”

他和岩崎明子都表示,使用这种技术的理想时间将是有限的。“我认为,对我来说,我会在高风险暴露时使用它,”珀尔曼说。例如,他说,如果有一种他没有免疫力的流行病毒正在传播,而他身处火车或飞机等拥挤的环境中,他就会使用它。或者,对于那些即使是更标准的暴露也面临特别高风险的人,例如免疫功能低下的人,它也可能是一种额外的工具,岩崎明子建议。无论如何,这都不会标志着病毒感染的终结——它只会是又一种减少其影响的工具。

“我们仍然需要人们[接种疫苗]并戴口罩,”岩崎明子说。“我们只是在考虑另一层保护。”

梅根·巴特尔斯 是一位常驻纽约市的科学记者。她于 2023 年加入《大众科学》,现在是那里的高级新闻记者。此前,她在 Space.com 担任作家和编辑超过四年,并在《新闻周刊》担任科学记者近一年,专注于太空和地球科学。她的作品也曾发表在《奥杜邦》、《鹦鹉螺》、《天文学》《史密森尼》等出版物上。她毕业于乔治城大学,并在纽约大学科学、健康和环境报道项目获得新闻学硕士学位。

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