引言
细菌生物膜诱导的感染带来了巨大的经济负担，包括医院护理、患者痛苦和生活质量下降 (Rybtke et al., 2015)。近期研究表明，由于细菌生物膜对抗菌药物具有天然抵抗力，且对免疫受损个体的影响大于浮游细胞，它们是各种组织和医疗器械感染的主要原因。(Rybtke et al., 2015)。抗菌药物耐药性（AMR）导致近 127 万人死亡，并导致总死亡人数达 495 万 (Murray et al., 2022)。其中，革兰氏阴性类鼻疽伯克霍尔德菌和革兰氏阳性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）生物膜对抗生素表现出显著的抵抗力，从而引起严重的皮肤和血液感染（败血症），并伴有死亡率 (Rhodes & Schweizer, 2016; Ricciardi et al., 2018)。泰国伯克霍尔德菌是一种机会性病原体，是与B. pseudomallei亲缘关系最近的物种，后者在东南亚和澳大利亚北部引起类鼻疽 (Rhodes & Schweizer, 2016)。B. thailandensis 由于生化表型相似，难以与B. pseudomallei 区分。唯一的区别是 B. thailandensis 能够同化 L-阿拉伯糖。 (Hall et al., 2023)。先前的研究表明，B. thailandensis 中的生物膜形成和毒力由产生脂肪酶、细胞外基质多糖、蛋白质分子和遗传物质的基因调节，以响应生理或非生物刺激，从而增加细菌的持久性、致病性和药物耐药性 (K.-Z. Xu et al., 2024)。同样，S. aureus 是一种流行的 AMR 细菌，引起多种疾病，包括皮肤感染、关节炎以及心血管和肺部疾病 (Howden et al., 2023)。S. aureus 生物膜表现出对宿主免疫力和传统抗菌疗法的增强抵抗力，从而经常导致慢性 和复发性感染 (Ricciardi et al., 2018)。S. aureus 的生物膜形成由与毒力相关的基因调节，这些基因通过合成外源聚合物和细胞外 DNA 来协调粘附、细胞内聚集、细胞外特异性蛋白的产生以及生物膜成熟 (Kaur et al., 2021)。另一方面，暴露于亚致死浓度的抗菌药物可以刺激 S. aureus 的生物膜形成 (Liu, Yang, et al., 2018; Liu, Yang, et al., 2023; Xu, Li, Xue, et al., 2025)。此外，S. aureus 可以形成不同类型的休眠细胞，包括持留菌、小菌落变异体（SCVs）和有活力但不可培养（VBNC）细胞 (Chen et al., 2025; Liu, Yang, et al., 2023; Otemoye et al., 2026)。S. aureus 也可以在其他物种共同生长时参与其中 (Li et al., 2025; K.-Z. Xu et al., 2026; Z. Xu et al., 2019)，这种多微生物相互作用可以深刻影响细菌的耐受性和持久性 (Z. Xu et al., 2021; Xu, Premarathna, Li, et al., 2025; Z. Xu, Premarathna, Liu, & Seneviratne, 2025)。目前，用于治疗多重耐药（MDR）感染的药物开发非常有限。确定替代策略以调节这些新兴病原体中的毒力基因来减轻生物膜形成至关重要。
抗菌肽（AMPs）构成了先天免疫防御的一部分，作为小分子抗生素显示出广谱潜力，并在超过 40 年的肽研究后，已成为天然抗生素的替代品 (Gon?alves et al., 2025; Ngashangva et al., 2025)。AMPs（细菌素）引起了人们的关注，它们来源于益生菌B. subtilis，通常被认为是安全的（GRAS）(Basi-Chipalu et al., 2022)。在全球范围内，传统发酵食品、饮料和药物作为益生菌的来源 (Angmo et al., 2016; Ayyash et al., 2018; Behbahani et al., 2024)。在古代，发酵食品和酒精饮料使用传统发酵剂生产了数百年，特别是中国米酒，这非常流行 (D. Yang et al., 2014; Z. Yang et al., 2020)。发酵剂在发酵过程中通过生物转化发挥关键作用，以改善感官特性和保质期 (Sakandar et al., 2023)。各种中国传统的发酵 starter（即墨小麦曲、绍兴小麦曲、古田红曲、大曲、麸曲、白酒、米酒 等）已被用于米酒的制备，负责增强米酒的属性和保质期 (Cao et al., 2022; Sakandar et al., 2020)。此外，较早的研究表明，古田曲 和 武夷曲 传统发酵 starter 具有更多样化的细菌组成 (Z. Liu et al., 2018)。传统发酵 starter 中微生物的丰度显著影响米酒的风味和质量 (Liang et al., 2020)。其中，曲冰 作为一种传统 starter，在中国海南五指山用糯米酿造山栏酒时，在黎族和苗族中是最受欢迎的 (D. Yang et al., 2014; Z. Yang et al., 2020)。*曲冰* starter 包含新鲜采摘的天然植物部位、富含淀粉的红米、姜皮、甘蔗和香皮树等。粉碎的原料成分和稻壳灰与水混合，制粒，在竹架上脱水并在 25 °C 下储存 (D. Yang et al., 2014)。然而，关于 曲冰 原产细菌及其对B. thailandensis 和 S. aureus 的益生菌后抗生物膜作用尚缺乏证据。因此，迫切需要从益生菌中衍生出更安全的抗菌肽，以防止生物膜形成并根除 MDR 感染。
本研究旨在从中国传统发酵 starter 曲冰 中分离内生益生菌，并评估其对多重耐药病原体的抗生物膜功效。评估的益生菌理想特性包括抵抗体外模拟恶劣条件（酸、胆盐和胃液）、有效的肠道定植和粘附能力、抗菌活性，以及分析 CFS 中的蛋白质谱。此外，我们调查了其体外降胆固醇作用、自由基清除能力、功能性消化酶和胞外多糖产生，以及包括抗生素敏感性和非溶血性在内的安全参数，这些是选择益生菌的先决条件。此外，使用显微镜和基因表达分析调查了潜在益生菌白色芽孢杆菌 QB-10 CFS 对B. thailandensis 和 S. aureus 的抗生物膜活性。
Annadurai Vinothkanna|Owias Iqbal Dar|Ligang Chen|XiaoSu Ke|Sivasamy Sethupathy|Yanan Gao|Aiqun Jia|Zhenbo Xu
