使用噬菌體來消除細菌

研究人員認為，盡管粘蛋白能阻止許多噬菌體感染細菌，但可能有些已經(jīng)發(fā)展出一種對抗粘蛋白作用的方法，因此能夠在高粘蛋白環(huán)境中靶向細菌。

貝勒大學分子病毒學和微生物學副教授安東尼·馬雷斯索博士說：“我們篩選了人類污水和動物糞便中具有*特性的噬菌體，以增強它們在粘蛋白存在下的破壞能力。”“我們發(fā)現(xiàn)了一種新型的噬菌體，稱為ES17，能與粘蛋白結合，這種特性似乎增強了它在富含粘蛋白的環(huán)境(如腸道)中感染細菌的能力。”

貝勒醫(yī)學院和其他機構的研究人員已經(jīng)確定了一種新穎的策略，可以在引起感染之前消除特定位置的細菌。該策略使用一種噬菌體(一種可感染并消滅細菌的病毒)，該病毒可專門位于細菌在胃腸道中的同一位置。噬菌體和細菌之間的接近性促進了噬菌體的攻擊并隨后消除了細菌。

這種策略有可能成為改變生活在難以到達的地方(如腸道粘液層)的抗生素抗性細菌的游戲規(guī)則。該研究發(fā)表在mBIO期刊上。

“噬菌體在感染和消滅某些種類或菌株而不是其他細菌(如好細菌)方面具有非常特殊的能力。在美國，噬菌體療法正日益成為治療抗生素耐藥性細菌感染的一種可行選擇，這對健康至關重要關注”，BaylorTAILΦR實驗室的研發(fā)總監(jiān)Sabrina Green博士說。

具有抗藥性的細菌，例如ExPEC ST131，可以在人的腸道內(nèi)定植而不會引起疾病，但是它們也可以離開腸道并感染其他器官。例如，這些細菌與尿道，腦，腹膜，外周器官，血液和居住設備(例如導尿管，血管設備，飼管和傷口引流管)的感染有關，每年導致900萬次感染。

該團隊在先前的研究中表明，噬菌體可以有效治療由ExPEC ST131細菌引起的感染。在這項研究中，他們希望了解是否可以使用噬菌體去除這些細菌以防止感染。

尋找正確的噬菌體

許多噬菌體很難抵抗腸道中的細菌。研究小組發(fā)現(xiàn)，哺乳動物腸道中存在一種阻止噬菌體破壞細菌的因子。他們確定該因子為粘蛋白，粘蛋白，它們在腸上皮細胞和微生物層之間形成一層。

進一步的研究更接近于這種新穎的噬菌體-粘蛋白相互作用。Green，Maresso及其同事發(fā)現(xiàn)，噬菌體ES17與稱為硫酸乙酰肝素的特定分子結合，不僅可以在粘蛋白中發(fā)現(xiàn)，而且可以在包括上皮細胞在內(nèi)的各種細胞類型的表面上發(fā)現(xiàn)。這促使研究人員研究與上皮細胞上硫酸乙酰肝素的結合是否也有助于ES17在腸道環(huán)境中靶向和破壞細菌的能力，而上皮細胞與硫酸乙酰肝素的結合與ES17宿主細菌ExPEC所使用的結合位點相同。