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噬菌体或帮助维持人体健康

已有 2089 次阅读 2017-11-27 19:56 |系统分类:博客资讯

噬菌体或帮助维持人体健康

噬菌体会攻击细菌。 图片来源:AMI IMAGES/SCIENCE SOURCE

噬菌体在一战士兵的粪便中被发现能杀死细菌。一个世纪后,这种病毒又因在人体内可能扮演的角色而正在引发新的关注。从海洋到土壤,噬菌体几乎无处不在。如今,一项研究表明,人类每天通过肠道吸收多达300亿个噬菌体。

尽管这种病毒最终去了哪里仍不得而知,但最新数据和其他研究让科学家怀疑,人体内大量的噬菌体——“噬菌体组”是否可能通过调节免疫系统影响生理机能。“基础生物学告诉我们,噬菌体不会同真核细胞相互作用。”澳大利亚莫纳什大学噬菌体研究人员Jeremy Barr表示。但他现在认为“这完全是胡说八道”。Barr主导了上述发表于mBio电子期刊的研究。

几十年来,大多数关于噬菌体的医学研究关注的是将这些细菌寄生虫转变成抗生素。虽然在噬菌体疗法方面也有一些令人瞩目的成功案例,但它一直未成为一种可靠的治疗方法。

Barr的早期研究证明,噬菌体可能自然而然地帮助保护人类免遭病原体侵袭。通过对从珊瑚到人类的各种动物进行研究,他发现,和保护人类牙龈和肠道的噬菌体一样,黏液层中噬菌体的丰度是周边环境中的4倍多。事实证明,噬菌体的蛋白质外鞘可同一种人体大量分泌的和水共同组成黏液的黏蛋白结合。

附着在黏液上使噬菌体得以遇到更多的细菌猎物。Barr由此在一系列体外研究中证实,这些病毒保护底层细胞免遭可能的细菌病原体侵袭,从而提供了一个额外的免疫层。

如今,Barr发现,噬菌体可从肠道黏液进入人体。在实验室培养皿中,该团队发现,排列在人类肠道、肺部以及包围大脑的毛细血管等各部位的上皮细胞能吸收噬菌体并将其运输到体内。虽然传输机制仍不明确,但研究人员发现了被裹在细胞囊泡内的噬菌体。他们根据实验室中的上皮细胞吸收噬菌体的速率估测,一个人每天可能吸收多达300亿个噬菌体。

波兰科学院免疫学与实验疗法研究所分子生物学家Krystyna Da browska表示,最新研究很好地展示了噬菌体可能如何进入人体。不过,她提醒说,实验室培养皿同活体动物的肠道并不相同,同时Barr论文中使用的一些细胞是癌症细胞。它们和普通细胞相比,可能拥有不同的噬菌体吸收速率。(宗华)

《中国科学报》 (2017-11-27 第2版 国际)

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1 陈鹏

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