100種不同的腸道細菌共生關(guān)系分析，德國MB污染祛除試劑助力科研

微生物研究需要對實(shí)驗環(huán)境進(jìn)行嚴格控制，盡量避免出現微生物雜菌污染的情況。德國MB公司的Mycoplasma Off實(shí)驗環(huán)境污染祛除試劑，即用型噴霧，噴灑在待清潔物品表面即可。

在人類(lèi)腸道中定居的各種細菌物種統稱(chēng)為腸道微生物群，它們對健康有重要的益處。其中一個(gè)關(guān)鍵的好處是抗定植能力，即限制可能引發(fā)疾病的病原體在腸道定植的能力。已經(jīng)發(fā)現多種機制影響微生物群提供定植抗性的能力，但這些機制通常是特定環(huán)境的，依賴(lài)于特定的菌株或細菌種類(lèi)。因此，我們缺乏一般的原則來(lái)預測哪些微生物群是保護性的，哪些是允許病原體定植的。

近日，科研人員采用生態(tài)學(xué)方法研究了人類(lèi)腸道共生體對肺炎克雷伯菌和傷寒沙門(mén)氏菌兩種重要病原菌的定殖抗性。該研究了由共生體提供的定植抗性，包括單獨的和不斷增加的多樣性的組合，以確定定植抗性的一般模式，使用體外實(shí)驗和與非生物小鼠的體內實(shí)驗。

相關(guān)研究發(fā)表在《Science》上，文章標題為：“Microbiome diversity protects against pathogens by nutrient blocking"。

科研人員分別用肺炎克雷伯菌和鼠傷寒沙門(mén)氏菌培養了100個(gè)人類(lèi)腸道共生體，并根據它們提供定植抗性的能力對共生體進(jìn)行了排名。然而，在實(shí)驗中，即使是表現更好的物種對病原體的保護也有限。相比之下，將物種組合成多達50個(gè)物種的不同群落時(shí)，科研人員發(fā)現病原體的生長(cháng)受到限制。當無(wú)菌小鼠被這些群落的一個(gè)子集定植并受到病原體的挑戰時(shí)，觀(guān)察到相同的模式。

在體外和體內，研究人員發(fā)現定植抗性取決于某些物種的存在，即使這些物種本身提供的保護很少。研究人員能夠從一些群落通過(guò)消耗病原體所需的營(yíng)養物質(zhì)來(lái)阻止病原體生長(cháng)的能力來(lái)解釋這些模式。

因此，多樣性和某些關(guān)鍵物種的存在增加了群落和病原體之間營(yíng)養利用的重疊，從而促進(jìn)了營(yíng)養阻斷。因此，包含與病原體密切相關(guān)的關(guān)鍵物種可能是建立群落保護性的核心，因為它提供了更高程度的代謝重疊。

研究人員利用營(yíng)養阻斷原理預測了一種新的目標菌株(抗微生物大腸桿菌臨床分離株)的保護性和保護性較低的硅片群落。然后通過(guò)實(shí)驗測試了這些群落的移植抗性。這項工作表明，我們可以成功地從大量可能的組合中識別出保護性群落，既使用代謝重疊的表型測量，也使用更一般的基因組重疊測量。

研究結果支持這樣一種觀(guān)點(diǎn)，即更多樣化的微生物組可以提供健康益處，特別是它們可以提高對病原體定植的保護?？蒲腥藛T還發(fā)現，定植抗性是微生物群落的集體屬性;換句話(huà)說(shuō)，一種菌株只有在與其他菌株結合使用時(shí)才具有保護作用。

盡管微生物組多樣性的增加增加了抵御病原體的可能性，但群落和病原體之間營(yíng)養利用概況的重疊是關(guān)鍵。該項研究為優(yōu)化微生物組的組成以保護病原體提供了一條途徑。