抗生物質耐性を研究する人々にとって、感染した傷や麻疹で人が亡くなる未来は、恐ろしい別世界の話ではなく、近いうちに現実になり得ることです。1998年、ロンドンの貴族院は、「抗生物質耐性は、人類が抗生物質以前の時代に戻るという見通しに直面する脅威である」と警鐘を鳴らす厳しい報告書を発表しました。特に懸念されたのは、腸チフス、赤痢、さまざまな型の髄膜炎など、ありふれているものの命に関わる病気の治療に使われる抗生物質への耐性が高まっていることを示す調査結果でした。
病院では、患者の治療に前例のない頻度で抗生物質が使われるなか、抗生物質耐性を持つ感染症の件数が増加しています。その結果、20年あるいは30年前なら抗生物質で治療できた感染症による患者の死亡が増えています。
デューク大学のLingchong Youの研究室に所属する大学院生、Hannah Meredithは、細菌における利他的な細胞死という現象を研究しています。これは、細菌の細胞が自らを破壊すると同時に、直面している抗生物質も分解することです。この過程は仲間の細菌を守るだけでなく、抗菌薬に耐性を持つ細菌だけが残るため、より耐性の高い細菌が選択されます。
なぜこの研究がそれほど重要だと考えるのか尋ねると、彼女はすぐにこう答えました。「治療の成果を良好にし、副作用を最小限に抑えるためには、抗生物質の投与計画を最適化することが不可欠です。医師や研究者は治療を最適化する必要性を認識していますが、特定の抗生物質と感染菌が与えられたときに最善の投与計画を設計するための標準的な方法を、誰もまだ確立できていません。」
ほとんどの製薬会社が新しい抗生物質の研究を中止していることを踏まえ、Hannah Meredithが目指す解決策は、投与量と投与時期を変え、抗生物質を途方もなく大量に使うことなく、できるだけ多くの細菌を殺せるようにすることです。
コンピューターモデリングを用いて、彼女は細菌株が抗菌薬に最も感受性を示す時期や、一定量の抗菌薬で細菌の何パーセントを殺せるかを予測できます。最終的には、一般的な感染症の菌株をモデル化し（退役軍人省［VA］病院のサンプルを使い始めています）、病院が患者をより効果的に治療するために利用できるデータベースを作成することを目指しています。適切な治療を最初から行うことで、ひいては病院における抗生物質耐性の量を減らすことを期待しています。
この記事は Duke Research Blogとの協力により掲載されています。掲載は、世界経済フォーラムが見解を支持することを意味するものではありません。
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著者：Grace Xiongは、 NC School of Science and Math
のゲストライターです。