Science子刊:口服细菌竟然有助于预防血液感染!

【字体: 时间:2021年11月25日 来源:today news post

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  给老鼠喂食无害细菌的益生菌有助于防止有害微生物进入血液,在血液中它们可能积聚并可能导致一种称为败血症的疾病。

  

发表在Science Translational Medicine杂志上的这篇文章开创性地证明食用一种常见于土壤中的细菌有助于老鼠避免血液感染,而血液感染可能导致败血症,这项研究也可能有一天为人类带来治疗。

败血症又称脓毒症,是由细菌(包括粪肠球菌)活动引起的。这些微生物可以在人体肠道内生存而不会引起疾病,但在长期服用抗生素或进行削弱免疫力的治疗的人群中,粪肠球菌可以传播到血液中,从而导致全身感染。

现在,在老鼠身上进行的实验首次证明,食用益生菌可以预防血液感染。该益生菌以另一种细菌枯草芽孢杆菌孢子的形式存在。这些孢子是细菌的休眠形式,不会自我繁殖,对环境破坏具有高度抵抗力。进入肠道后,它们会激活并生长,影响肠道内其他细菌的生长。

马里兰州国家过敏和传染病研究所的迈克尔·奥托和他的同事们首先模仿了血癌患者经常接受的治疗方法,给老鼠服用化疗药物环磷酰胺几天,然后服用抗生素混合物。

然后,研究小组在第二天给小鼠喂食两剂枯草芽孢杆菌孢子或盐溶液,然后给老鼠喂食粪肠球菌。第二天,接受盐溶液安慰剂治疗的老鼠血液中确实存在粪肠球菌,这可能导致败血症,但接受益生菌治疗的老鼠奇迹般地避免了血液感染。

虽然三天后两组老鼠的血液中都没有细菌了,可能是因为免疫系统清除了这些细菌,但研究小组在这个阶段在对照组老鼠的肝脏和脾脏中发现了粪肠球菌,但在喂食益生菌的老鼠中没有发现。

研究小组发现,粪肠球菌(E. faecalis)产生的酶使肠道更容易渗漏,帮助它们扩散到血液中,并说益生菌可以防止这种影响。

为了验证这一观点,研究小组给老鼠喂食了一种不易消化的荧光化学物质,然后在4小时后测量了血液中这种标记物的含量。在服用安慰剂的老鼠中,该标记物的浓度是服用益生菌的老鼠的两倍多。这表明益生菌确实可以抵消肠道渗漏的增加。

与这一发现一致的是,与益生菌治疗的小鼠相比,安慰剂治疗的老鼠的肠道结构非常混乱。安慰剂老鼠的肠道完全没有绒毛,而肠壁上的手指状突绒毛起吸收食物中的营养的作用。

奥托说,需要注意的是,这项工作定义了能够防止由另一种特定细菌引起的败血症的特定细菌。奥托说,这标志着与其他益生菌的声明不同,这些声明表明益生菌具有广泛的健康益处,但没有提供对过程的详细了解。

以安全的方式处理脓毒症对公众健康有很大的影响,尤其是在微生物感染与耐药同时出现的严峻时期。

Science Translational Medicine, DOI: 10.1126/scitranslmed.abf4692

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