难辨梭状芽孢杆菌又称艰难梭菌，属厌氧性细菌，一般寄生在人的肠道内。如果过度服用服用某些抗生素，艰难梭菌的菌群生长速度加快，影响肠道中其他细菌，引发消化道炎症产生腹泻，艰难梭菌导致的严重腹泻有时可以造成患者死亡。

胆汁酸是胆汁的重要成分，在脂肪代谢中起着重要作用。进餐后，胆囊在胰酶分泌素作用下发生收缩。在收缩过程中，胆囊的作用像马达，驱动肠肝循环。通常情况下，在进餐消化后30分钟内，十二指肠中的胆汁酸浓度急剧升高。肠道上段胆汁酸与脂类的消化吸收有关。肠道下段胆汁酸在肠内细菌作用下发生转化，并在肠黏膜中大部分以原型或转化形式被重新吸收。只有一小部分随食物残渣排出体外。

过去研究证明，胆汁酸具有抗艰难梭菌的作用。最新研究发现，另一种正常肠道细菌梭状芽胞杆菌，具有在肠道内产生胆汁酸的能力。如果这种现象在人类也存在，那么就可以将这种细菌做成药片，代替粪便移植，用于治疗艰难梭菌感染。

美国每年大约14000人死于艰难梭菌感染，最近发病率逐年增加。研究发现，过量使用抗生素导致正常菌群紊乱，使艰难梭菌更容易生长。最近科学家发现用粪便移植或药丸可重建正常菌群，治疗慢性疾病和艰难梭菌感染。

多数学者都很难接受粪便移植这种方法，毕竟这是一种令人恶心的技术，因此许多学者希望寻找能代替这种方法的技术。其中一种方向就是鉴定出产生具体效应的特种细菌，然后使用这种细菌治疗疾病，这也可以解决粪便移植中难以质量控制的问题。我们可以将某种细菌放在家用冰箱内，甚至将来可以用细菌药丸招待客人，但我们难以接受将大便药丸放在冰箱内。要实现这一设想，必须鉴定出具有特定作用，或者能产生特定化合物的细菌类型。

最近4年，纽约斯隆凯特琳癌症中心感染疾病专家Eric Pamer一直研究抗艰难梭菌体内对抗机制。早期阶段，他们发现某些抗生素能导致患者对艰难梭菌容易感染，这种效应可持续很长时间。考虑到每种抗生素针对的细菌类型不同，那么这些抗生素可能正好杀死了能对抗艰难梭菌的拮抗菌。于是他们使用不同抗生素为工具，寻找能对抗艰难梭菌细菌（路线明确）。

首先用小鼠进行研究，给这些动物三种不同的抗生素，然后喂给艰难梭菌孢子。通过这种方法从小鼠肠道内鉴定出11种耐受肠道感染相关的细菌。

a, Strategy for determining C. difficile susceptibility duration post-antibiotic exposure (n = 3 separately-housed mouse colonies per antibiotic arm) and relating infection resistance to microbiota structure. b, Correlation of C. difficile c.f.u. and toxin in intestinal content following infection. c, Intestinal bacterial density of animals before and after antibiotic exposure. d, Relative abundance of bacterial OTUs (≥97% sequence similarity, >0.01% relative abundance) sorted by class (red) and corresponding C. difficile susceptibility (blue) among antibiotic-exposed mice (n = 68) allowed to recover for variable time intervals prior to C. difficile infection challenge. Centre values (mean), error bars (s.e.m.) (c). ND, not detectable.

然后他们转向人类进行研究。从24位骨髓移植患者采集粪便样本进行细菌DNA序列分析，这些骨髓移植患者都使用了抗生素治疗。结果发现12名患者存在艰难梭菌感染，另外12名虽然没有发病，但是肠道内也存在艰难梭菌。这说明人和动物肠道内存在能抑制艰难梭菌物质或细菌。虽然不能断言这种细菌具有最强的抗艰难梭菌能力，但梭状芽胞杆菌肯定是其中一个代表。

Transitions between C. difficile (tcdB-positive) colonization status in patients receiving allogeneic haematopoietic stem-cell transplantation, as measured by C. difficile 16S rRNA abundance during the period of hospitalization (light grey bars). Time points when C. difficile colonization was determined to be positive (red diamonds) and negative (blue diamonds), and when C. difficile infection was clinically diagnosed (black dots) and metronidazole was administered (dark grey bars), are displayed relative to the time of transplantation per patient.

过去对梭状芽胞杆菌的研究比较充分，这类细菌体内存在一些酶，依靠这些酶大肠内细菌能将胆汁酸转化为次级胆汁酸，次级胆汁酸能抑制艰难梭菌生长。

使用抗生素导致肠道内梭状芽胞杆菌数量减少，如果给动物补充一定剂量的梭状芽胞杆菌，通过增殖这些细菌数量可以增加100倍左右。曾经有学者报道给小鼠喂混合有梭状芽胞杆菌等4种类类似细菌混合菌，能使动物产生20%体重的减肥效果，减少艰难梭菌感染导致的死亡（50％ vs 100%）。研究也发现，多种细菌混合比单独使用梭状芽胞杆菌效果更好，但具体机制不清楚。梭状芽胞杆菌能明显提高肠道内次级胆汁酸，可能是这种细菌所以产生效应的基础。这一研究今日在线发表在《自然》上。

梭状芽胞杆菌对机体有益的研究早就发表，但最新这一研究的亮点是发现产生效应的原因是促进了胆汁酸的代谢，这能告诉人们一个相对清晰的故事（具体机制），这在目前大量关于肠道菌群的研究中具有突出的特点。这一研究给下一步研究这种细菌对人体健康的意义提供了重要基础。虽然人们对肠道菌群的作用非常认可，但由于肠道内菌群的种类非常多，人们对大部分细菌的具体作用并不了解，这不仅限制了对肠道菌群的深入研究，也难以让人们更全面理解肠道菌群的精确作用。当然梭状芽胞杆菌不可能代表全部菌群，更不能代表多种细菌相互作用的关系，关于肠道菌群的研究依然任重道远。

虽然用一种细菌取代粪便移植技术可行性更强，但有效性就不可能那么容易实现了。

http://news.sciencemag.org/biology/2014/10/bile-making-microbe-fights-germ-behind-chronic-diarrhea