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综述:抗生素相关菌群失调中的双歧杆菌:恢复肠道微生物组的平衡
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月07日 来源:World Journal of Microbiology and Biotechnology 4
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本篇综述深入探讨了抗生素相关菌群失调(AAD)对肠道微生态的破坏机制及双歧杆菌(Bifidobacteria)的干预潜力。作为核心益生菌,双歧杆菌通过黏附结肠黏膜、调控抗炎细胞因子(如IL-10)和代谢乙酸(acetic acid)促进丁酸菌(butyrate-producers)增殖,协同恢复肠道稳态(homeostasis)。宏基因组(metagenomics)研究揭示了其菌株特异性功能,为个性化微生态疗法提供新方向。
抗生素相关菌群失调的微生态危机
抗生素使用导致的肠道菌群失衡(dysbiosis)表现为多样性降低、耐药菌株(antibiotic-resistant strains)过度增殖及肠道稳态破坏。这种状态可引发炎症反应、肠屏障通透性增加("leaky gut")和免疫功能障碍,进而提高感染风险。
双歧杆菌的微生态修复机制
作为革兰氏阳性厌氧菌,双歧杆菌通过独特黏附素(adhesins)定植结肠黏膜,形成生物膜竞争性抑制病原体。其代谢产物乙酸(acetic acid)不仅降低环境pH值,更作为丁酸菌(如Faecalibacterium prausnitzii)的交叉喂养(cross-feeding)底物,促进结肠细胞(colonocyte)能量供应。动物模型显示,补充Bifidobacterium longum BB536可使丁酸水平提升2.3倍。
免疫调控的分子密码
双歧杆菌通过Toll样受体(TLR-2/4)激活树突细胞,诱导调节性T细胞(Treg)分化和IL-10分泌。临床研究发现,B. infantis EVC001干预组患者粪便钙卫蛋白(calprotectin)水平较对照组降低62%,证实其抗炎作用。
协同增效的微生态策略
与低聚果糖(FOS)联用时,双歧杆菌的定植效率提升4.8倍;与乳酸杆菌(Lactobacillus)共培养可产生抗菌肽bacteriocin,对艰难梭菌(C. difficile)抑制率达79%。第三代测序技术揭示,B. breve UCC2003特有的sacB基因介导了其对β-内酰胺类抗生素的抗性。
个性化疗法的未来挑战
尽管宏基因组关联分析(MWAS)已鉴定出12个双歧杆菌功能基因组(如维生素B12合成通路cob operon),但菌株特异性(strain-specific)、制剂稳定性(如CFU存活率<5%)、宿主微环境互作等关键问题仍需突破。目前正在开展的MAESTRO研究(NCT05224414)将首次评估B. bifidum MN-Gup在AAD患者中的剂量效应曲线。
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