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艰难梭菌感染（CDI）威胁全球健康，现有治疗手段存在局限。研究人员开展植物乳杆菌 GMNL-661 抗 CDI 研究，发现该菌株能缓解小鼠 CDI 症状、重构肠道菌群，安全性高，为 CDI 治疗提供新方向。
在全球范围内，艰难梭菌感染（Clostridioides difficile infection，CDI）就像一颗 “健康炸弹”，随时威胁着人们的生命健康。它常常在抗生素使用后 “趁虚而入”，破坏肠道内原本和谐的微生物环境，引发从轻微腹泻到致命的伪膜性结肠炎、中毒性巨结肠等一系列严重的胃肠道问题。目前，虽然有万古霉素、非达霉素等药物用于治疗 CDI，但它们都有各自的 “短板”。万古霉素会进一步破坏肠道菌群，导致感染复发和更高的死亡率；非达霉素则因价格高昂，让很多患者难以承受。粪便微生物移植（FMT）虽有潜力，但粪便复杂的成分可能带来有害微生物传播的风险。疫苗等免疫疗法还处于临床试验阶段。在这样的困境下，寻找新的、安全有效的 CDI 治疗方法迫在眉睫。
为了解决这一难题，国立成功大学医学院的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦于益生菌，希望从中找到对抗 CDI 的 “秘密武器”。经过一系列实验，他们发现植物乳杆菌 GMNL-661 表现出了巨大的潜力。这一研究成果发表在《Probiotics and Antimicrobial Proteins》上，为 CDI 的治疗开辟了新的道路。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先，通过体外筛选，从多种乳酸菌（LAB）菌株中挑选出具有强抗艰难梭菌能力和良好消化耐受性的菌株。接着，利用小鼠 CDI 模型，模拟人类感染 CDI 的情况进行体内实验。在实验过程中，运用 16S rDNA 分析技术，研究小鼠粪便中的微生物群落变化；采用基因表达分析，检测相关基因的表达水平；借助全基因组测序，评估菌株的安全性和特性 。
研究结果如下：
- 植物乳杆菌展现抑制艰难梭菌的潜力：在体外实验中，研究人员对四种乳酸菌进行评估，发现植物乳杆菌对艰难梭菌的抑制效果尤为显著，其中 GMNL-661 菌株的抑制作用最强，其抑制圈明显大于广泛研究的 299v 菌株。同时，GMNL-661 和 GMNL-672 在酸性和胆汁条件下具有较高的存活率，具备作为口服益生菌的潜力。在体外共培养实验中，随着 GMNL-661 浓度增加，艰难梭菌的生长显著受到抑制，表明其在复杂肠道环境中也能发挥作用。
- 植物乳杆菌改善小鼠 CDI 症状：在小鼠 CDI 模型实验中，高剂量的植物乳杆菌 GMNL-661 能显著减轻小鼠体重下降、盲肠重量和结肠长度的变化，这些都是胃肠道健康的重要指标。同时，它还能降低血液中血清淀粉样蛋白 A（SAA）的水平，减少肠道炎症。此外，GMNL-661 能有效降低盲肠和粪便中艰难梭菌的载量，增加有益菌乳酸杆菌属的相对丰度。组织学观察发现，GMNL-661 可改善肠道上皮完整性，增加黏液产生细胞数量，维持肠道屏障功能。
- 植物乳杆菌减轻肠道炎症并改善肠上皮功能：基因表达分析表明，高剂量的 GMNL-661 可显著降低 CDI 诱导的促炎细胞因子 IL-1β 和 IL-18 的表达，恢复紧密连接蛋白的表达，改善肠道上皮分泌功能，如增加黏蛋白 2（MUC2）、抵抗素样 β（RETNLB）和三叶因子 3（TFF3）的表达，维持肠道上皮功能。
- 植物乳杆菌 GMNL-661 重构肠道微生物组：通过对肠道微生物组的分析发现，高剂量的 GMNL-661 可重构 CDI 小鼠的肠道微生物群，增加厚壁菌门（Bacillota）和拟杆菌门（Bacteroidota）的相对丰度，减少变形菌门（Pseudomonadota）的相对丰度。同时，它还能增加微生物的多样性和均匀度，减少潜在致病微生物，增加具有抗炎作用的 Clostridium cluster XVIII 的丰度。
- 全基因组测序分析表明 GMNL-661 安全性高：全基因组测序显示，GMNL-661 的基因组大小为 3222005bp，GC 含量为 44.59% 。通过与已知数据库对比，未检测到符合标准的抗生素抗性基因和毒力相关基因，表明其安全性较高。此外，GMNL-661 与 299v 菌株相比，拥有独特的抗菌肽（AMP），这可能与其抗菌作用有关。
综合研究结果和讨论部分，植物乳杆菌 GMNL-661 在对抗艰难梭菌感染方面表现出色。它不仅能直接抑制艰难梭菌的生长，还能通过调节肠道微生物群落、减轻炎症反应、改善肠道上皮功能等多种途径，缓解 CDI 症状。而且，其全基因组测序结果显示该菌株安全性良好，有潜力应用于食品链中，为 CDI 的治疗提供了一种安全有效的新选择。不过，目前益生菌用于 CDI 治疗还缺乏统一的临床指南，未来还需要更多研究来进一步验证 GMNL-661 的疗效，探索其与其他益生菌联合使用的效果，以及深入研究其作用机制，为临床治疗 CDI 提供更坚实的理论依据和实践指导。
