戊糖片球菌 MBBL4：潜在的乳腺炎生物疗法与益生菌新星

为应对全球抗菌耐药（AMR）等问题，研究人员分析戊糖片球菌 MBBL4，发现其有抗乳腺炎及益生潜力。

　　在全球抗菌耐药（AMR）趋势上升以及非传染性疾病增多的背景下，戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus）有潜力作为益生菌和生物制剂使用。本研究分析了从健康牛奶中分离出的戊糖片球菌 MBBL4 的基因组，以评估其益生菌特性和抗菌功效。研究人员对该菌株进行了全基因组测序（WGS）、组装和注释，并开展了系统发育和比较基因组分析。此外，还评估了 MBBL4 的碳水化合物利用能力、代谢途径、基因组安全性和益生菌潜力，同时在体外评估了其对乳腺炎病原体的抗菌功效。全基因组测序分析揭示了 MBBL4 具备许多重要的益生菌特性。系统发育分析表明，它与其他 15 株戊糖片球菌在遗传上紧密相关，在泛基因组矩阵中共享超过 99% 的核心基因。MBBL4 展现出广泛的碳水化合物代谢活性，有多个编码酶的基因支持这一点，其中包括完整的乳糖代谢途径以及 28 个额外的代谢途径模块。值得注意的是，其基因组包含与没食子酸代谢相关的区域和基因。MBBL4 还含有编码免疫蛋白（如肠球菌素 A 和乳球菌素）以及抗菌化合物（如片球菌素 A、溶菌酶、漆酶、大肠杆菌素 V 和 viguiepinol）的基因。与其他益生菌菌株的比较分析显示，它有 7 种新型胞外多糖生物合成蛋白和 1 种生物膜相关蛋白。此外，MBBL4 对 90% 的测试抗生素敏感，仅携带一个林可酰胺抗性基因（lnuA）。它能有效抑制两种重要的奶牛乳腺炎病原体 —— 金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）D4C4 和大肠杆菌（Escherichia coli）G1C5 的生长。这些结果，再加上其较低的致病性评分，证实了 MBBL4 的安全性，凸显了它作为乳腺炎生物活性天然疗法和有前景的益生菌候选菌株的潜力。