生物科学门户网站
BIO1000.COM

与沙门氏菌感染作斗争的肠道细菌

沙门氏菌是杆状细菌,可引起人类和许多动物的胃肠道感染(胃肠炎)。特别是对于婴儿,小孩,老年人或免疫力低下者等风险群体的成员,沙门氏菌感染可能很困难。

相反,肠道菌群完整的人通常受到保护。摄入细菌的人中只有大约10%到20% - 通常是受污染的食物 - 它完全是感染者。肠道菌群中的哪些细菌,但可能是保护作用的原因,目前尚不清楚。BärbelStecher周围的科学家,LMU Max von Pettenkofer研究所教授,德国感染研究中心(DZIF)成员,现已成功鉴定出一种对小鼠模型中鼠伤寒沙门氏菌感染有抵抗力的细菌 - 这是德国最常见的两种亚种之一。保护。研究人员在Cell Host&Microbe杂志上报道了他们的发现。

健康的人类和老鼠的肠道中充满了细菌和其他微生物。这种天然的肠道菌群可以防止沙门氏菌感染,因为特别是共生细菌在那里产生抑制剂,占据所有的利基并消耗相关的营养物质,如糖或蛋白质,还有氧气。来自研究团队的Sandrine Brugiroux和Debora Garzetti对各种小鼠组的微生物组进行了比较,以研究如何组装健康的肠道菌群以最佳地防止感染。已经证明一组动物可以抵抗沙门氏菌感染,而其他组的小鼠则没有。

科学家们发现,在受保护的小鼠中,Mucispirillum schaedleri的细菌发生在另一组中,这些细菌都缺失了。M. schaedleri属于一大群细菌,其代表主要生活在泥浆或沉积物中 - 只有Mucispirillum发生在温血动物的肠道,像人类一样。“到目前为止,人们一直认为这种细菌在人类中并不常见,”Stecher说,“但在粪便检查中,经常检测不到M. schaedleri,因为这些细菌会积聚在肠道的粘液层中。在检查肠粘膜的情况下,50%的受试者中发现了细菌。

下一步,刚刚在Max von Pettenkofer研究所完成博士论文的Simone Herp介绍了一种所谓的gnotobiotic模型。这些小鼠的肠最初是无菌的,并且可以以有针对性的方式定殖,因此它们携带确定的肠道菌群。“我们生产了一组在其肠道中含有mucispirillum的小鼠和另一组没有这些细菌的小鼠。我们实验性地感染了两组沙门氏菌,并且实际上已证明mucispirillum与沙门氏菌感染的保护有因果关系,”Stecher说。

研究人员的进一步研究表明,Mucispirillum的保护作用是基于这样的事实:细菌与沙门氏菌竞争某些营养素,例如硝酸盐。虽然由于这种竞争,沙门氏菌不一定会变慢,但它不能再产生其最重要的毒力因子 - 致病作用所依据的特性。这种毒力因子,即所谓的III型分泌系统,作为一种将沙门氏菌毒素注入上皮细胞的分子针。结果,它们可以渗透到上皮细胞中,最终导致炎症和肠胃炎。

科学家的结果可能会导致长期开发新的预防方法。“但在此之前需要进行大量研究,”Stecher强调说,“我们仍然不知道,例如,是否以及其他 - 可能是负面影响M. schaedleri在肠道中的作用。”

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。