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沙门氏菌(Salmonella enterica)引发的食源性疾病危害大,为探究肠道菌群对其防御作用,研究人员在模拟胃肠道环境中,测试单一和混合培养的肠道菌群与沙门氏菌的相互作用。结果发现大肠杆菌抑制沙门氏菌生长,双歧杆菌保护沙门氏菌,且菌群复杂性越高,沙门氏菌细胞密度下降越多。该研究对提升食品安全意义重大。
在食品安全问题日益严峻的当下,食源性疾病就像隐藏在暗处的 “健康杀手”,时刻威胁着人们的生命安全。据世界卫生组织(WHO)数据,每年约有 6 亿人因食源性致病菌患病,近 50 万人因此失去生命,全球经济损失超 1000 亿美元。在众多食源性致病菌中,肠炎沙门氏菌(Salmonella enterica)“战绩” 惊人,它是欧洲报告的第二大胃肠道感染病原体,也是引发食源性疾病爆发的主要 “元凶” 之一。
过往研究多聚焦于单个细菌物种与肠炎沙门氏菌的相互作用,然而在更接近人体肠道真实环境中,多样的肠道菌群群落对肠炎沙门氏菌的影响却鲜有人深入探究。为了填补这一研究空白,来自未知研究机构的科研人员开展了一项别具意义的研究,其成果发表于《Food Microbiology》杂志。
该研究旨在体外模拟人体胃肠道环境,探究单一培养和混合培养的肠道菌群群落与肠炎沙门氏菌之间的相互作用机制。研究人员选用了来自四个具有代表性肠道细菌属的物种进行实验,分别是拟杆菌属(Bacteroides)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、埃希氏菌属(Escherichia)和植物乳杆菌属(Lactiplantibacillus)。
在研究过程中,科研人员主要运用了体外模拟消化技术和微生物培养技术。他们借助静态体外消化系统模拟人体对食物模型系统的消化过程,制备出消化物(digesta),为后续研究提供了接近人体肠道真实环境的实验基础。
研究结果主要分为以下几个方面:
- 大肠杆菌(Escherichia coli)的抑制作用:实验表明,大肠杆菌在所有微生物群落中,都对肠炎沙门氏菌的生长展现出强大的抑制能力。这一发现暗示大肠杆菌可能通过某种或多种机制,有效遏制肠炎沙门氏菌在肠道中的增殖。
- 双歧杆菌(Bifidobacteria)的保护作用:双歧杆菌却 “反其道而行之”,它能够保护肠炎沙门氏菌,帮助其抵御微生物群落中的抑制因素,让肠炎沙门氏菌在复杂的肠道菌群环境中更好地生存。
- 群落复杂性与病原体细胞密度的关系:科研人员还发现,微生物群落的复杂性越高,肠炎沙门氏菌的细胞密度下降幅度就越大。这意味着更丰富多样的肠道菌群环境,可能对肠炎沙门氏菌的生长具有更强的抑制作用。
在研究结论与讨论部分,此次研究成果意义非凡。一方面,它强调了评估肠道微生物复杂性及其与肠炎沙门氏菌相互作用的重要性,这种相互作用在改善食品微生物学和保障食品安全方面扮演着关键角色。例如,在食品加工和储存过程中,可依据这些发现,通过调节食品中的微生物群落,抑制肠炎沙门氏菌的生长,从而降低食源性疾病的发生风险。另一方面,该研究也为进一步理解肠道菌群与病原体之间的关系提供了新的视角,有助于开发新型的食品安全策略和干预措施,为维护公众健康筑牢防线。