具有跨物种感染能力的宽宿主谱噬菌体CBP1和CBP2在控制禽源性弯曲菌中的应用研究

本研究针对食源性致病菌Campylobacter jejuni（空肠弯曲菌）和Campylobacter coli（结肠弯曲菌）污染问题，分离出具有双重物种活性的宽宿主谱噬菌体CBP1和CBP2。研究证实这两种噬菌体能有效抑制零售生鲜鸡肉中多种遗传谱系的弯曲菌生长，并在污染鸡肉模型中显著降低细菌载量，为禽类生产中的生物防治提供了创新性解决方案。

　　

在全球食源性疾病负担中，弯曲菌属细菌尤其是空肠弯曲菌（Campylobacter jejuni）和结肠弯曲菌（Campylobacter coli）已成为最重要的病原体之一。这类细菌主要通过污染的家禽产品传播给人类，引发急性肠胃炎甚至严重的神经系统并发症。尽管业界已采取多种防控措施，但弯曲菌在禽类产业链中的持续存在仍是重大公共卫生挑战。传统抗生素不仅易产生耐药性，还可能破坏肠道微生态平衡，因此开发新型特异性抗菌策略迫在眉睫。

噬菌体（Bacteriophage）作为一种能够特异性感染并裂解细菌的病毒，近年来被广泛探索为替代抗生素的生物防治剂。然而，绝大多数已知弯曲菌噬菌体存在宿主范围狭窄的局限，通常只能感染某一特定菌株或单一物种，这极大限制了其实际应用价值。能否找到具有跨物种感染能力的宽宿主谱噬菌体，成为该领域的关键科学问题。

在这一背景下，由Eunbyeol Ahn、Jinshil Kim、Joonbeom Kim、Jeong In Hur、Sangryeol Ryu和Byeonghwa Jeon组成的研究团队开展了针对宽宿主谱噬菌体的筛选与功能研究。该成果发表于《International Journal of Food Microbiology》，为解决禽产品中弯曲菌污染提供了新的技术路径。

研究人员采用的主要技术方法包括：从环境样本中分离和纯化烈性噬菌体，通过宿主范围测定评估噬菌体对不同遗传背景弯曲菌临床分离株（来源：零售生鲜鸡肉）的裂解能力，利用进化遗传学分析（基于克隆复合体分类）确定敏感菌株的种群结构，最后通过体外污染模型（鸡肉样本）评估噬菌体的实际抗菌效果。

研究结果

▎噬菌体分离与宿主范围分析

研究团队成功分离到两株烈性噬菌体CBP1和CBP2，并证明它们对空肠弯曲菌和结肠弯曲菌均具有高效裂解能力。在涵盖多个克隆复合体（Clonal Complex, CC）的菌株面板上，这两株噬菌体表现出罕见的广谱感染特性，尤其对禽肉中常见的流行谱系——包括空肠弯曲菌的CC-21和结肠弯曲菌的CC-828——均保持高度活性。

▎系统发育多样性及裂解谱验证

研究进一步证实，CBP1和CBP2可感染从零售鸡肉中分离出的多种遗传多样性菌株，表明其作用机制可能依赖于细菌表面保守的受体结构。这一点与多数宿主范围狭窄的弯曲菌噬菌体形成鲜明对比，后者通常仅识别特定菌株的表面抗原。

▎抗菌效果评估

在人工污染鸡肉模型中，施用CBP1和CBP2显著降低了弯曲菌活菌数，说明在实际应用场景中这两株噬菌体具备作为生物防治剂的潜力。效果在接种后24小时内即尤为明显，表明其作用快速且具有较强的稳定性。

研究结论与讨论

本研究鉴定出的CBP1和CBP2属于极为罕见的宽宿主谱弯曲菌噬菌体，能够跨物种抑制空肠弯曲菌和结肠弯曲菌。这一特性使其相比现有噬菌体制剂具有更广泛的应用前景。特别是在禽类产业链中，这两种噬菌体可用于关键控制点——如屠宰加工环节或生鲜产品预处理阶段——以降低弯曲菌污染水平。

该研究的另一重要价值在于为噬菌体受体识别机制和宿主范围决定因素提供了新材料。CBP1与CBP2的跨物种裂解能力暗示其可能识别细菌表面的共同保守受体，这为后续针对受体工程或噬菌体改造的研究奠定基础。

尽管本研究未深入探讨噬菌体的基因组特征和裂解机制，但CBP1和CBP2的强烈抑菌效果和宽宿主特性已充分表明其作为食品级生物防治剂的开发潜力。未来可在规模化生产、制剂稳定性、以及与现有加工工艺的整合方面进一步探索。

综上所述，这项研究不仅为控制禽源性弯曲菌污染提供了新的生物解决方案，也拓宽了我们对噬菌体—宿主相互作用的理解，为抗菌治疗与食品安全控制的策略开发提供了重要科学依据。