來自弗吉尼亞大學(xué)的生物學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種類似于“吸血鬼”的細(xì)菌可通過粘附到包括人類某些病原體在內(nèi)的細(xì)菌上，掠奪它們的養(yǎng)分來維持自身的生存和繁殖。這一研究發(fā)現(xiàn)為我們提供了一種有潛力用于治療多種傳染性疾病的活性抗生素。
這種名為Micavibrio aeruginosavorus的細(xì)菌大約是在30年前在廢水中被發(fā)現(xiàn)的，由于使用常規(guī)的微生物技術(shù)難以培養(yǎng)并對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，因而一直沒有對(duì)其開展廣泛的研究。近期來自弗吉尼亞大學(xué)藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院的Martin Wu和學(xué)生Zhang Wang破解了該細(xì)菌的基因組，并解析了它的“生存之道”。相關(guān)研究論文發(fā)表在《BMC Genomics》雜志上。
研究人員發(fā)現(xiàn)這種細(xì)菌的生存途徑主要是通過找到其他種類的細(xì)菌作為獵物，然后粘附到它們的細(xì)胞壁上來掠奪它們的養(yǎng)分。不同于大多數(shù)的細(xì)菌是從周圍環(huán)境中汲取養(yǎng)分，M. aeruginosavorus只能是借助于其特異性的獵物細(xì)菌來維持自身的生存和繁殖。這種殺死宿主細(xì)菌的能力使得它有可能成為一種強(qiáng)有力的抗菌劑用于摧毀有害的病原體。
該細(xì)菌的靶向宿主之一就是名為Pseudomonas aeruginosavorus的細(xì)菌，它是引起囊性纖維變性患者嚴(yán)重肺部感染的主要病因。
“由于這種細(xì)菌能夠主動(dòng)地尋找到并向那些對(duì)人體極其有害的細(xì)菌發(fā)起攻擊，因此病理學(xué)家有可能zui終利用這一細(xì)菌來以毒攻毒，以火滅火，”Martin Wu說。
“在幾年前，要開展這一方面的研究是件非常困難的事情，需要大量的研究資金。我們的實(shí)驗(yàn)室利用了zui的技術(shù)來解碼這一細(xì)菌基因組，尤其將研究焦點(diǎn)放在了尋找和攻擊宿主的分子機(jī)制上，”Martin Wu說。由于傳統(tǒng)抗生素的濫用導(dǎo)致了“超級(jí)細(xì)菌”的出現(xiàn)，對(duì)目前所有的治療策略均產(chǎn)生了耐受性。
目前急需找到新的治療方法在摧毀病原體的同時(shí)又能避免促發(fā)它們產(chǎn)生抗性。而M. aeruginosavorus對(duì)宿主的高度選擇性，使得它對(duì)于寄生在環(huán)境和人體中的數(shù)千種有益菌不會(huì)產(chǎn)生毒害作用。因此將其作為一種活性抗生素使用，既能夠降低我們對(duì)傳統(tǒng)抗生素的依賴，又能幫助我們減緩目前面對(duì)的耐藥性問題。
該細(xì)菌的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是它能夠在粘滯流體中游動(dòng)，例如P. aeruginosavorus病菌可寄生在囊性纖維變性患者的肺部，形成膠水樣的生物膜，來增強(qiáng)其對(duì)出常規(guī)抗生素的抗性。M. aeruginosavorus可通過粘液和生物膜對(duì)P. aeruginosavorus發(fā)動(dòng)攻擊。
而M. aeruginosavorus的這一特性也可使其被廣泛地應(yīng)用到工業(yè)和醫(yī)療用途中，防止細(xì)菌生物膜形成。
Martin Wu表示還需對(duì)M. aeruginosavorus開展更深入的研究來全面地了解這一細(xì)菌的基因功能，對(duì)其進(jìn)行遺傳工程修飾以改造其特異性的獵食特性，將使其更好地用于到人類疾病的特異性治療中去。
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