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比“蚁人”还小的大肠杆菌 或许也是能救命的超级英雄

2017-08-21 来源:浙江在线
  自从发现了青霉素,人类与疾病的斗争就增加了一种“利器”。哪里有细菌,抗生素就去哪里。可渐渐地,因为许多人“一生病就用抗生素”、“抗生素越贵越好”等错误观念,结果却变成了:哪里滥用抗生素,哪里就有超级细菌。

  抗生素用得越多,细菌就变得越厉害,越不受药物所控制。制裁这些抗药细菌的英雄又在哪里?

  近日,美国科学家就找到了一种身体比蚁人还要小,本事却大得惊人的“超级英雄”。它是一种人们再熟悉不过的肠道细菌,但却可能帮助我们挽救虚弱的病人,该研究成果发表在《科学》杂志上。


《科学》杂志发布:大肠杆菌竟是能救命的“超级英雄”

  造就“鼠坚强”的大肠杆菌

  正常状态下,我们的身体都维持在一种平衡状态。而当疾病出现时,这种精确的运转就会被打破,虽然人体有时能及时纠正这些错误,但当出现癌症或长期炎症时,人体失衡的代谢就不能迅速恢复了。此时,身体会大量损失脂肪和肌肉,变得衰弱无力,最终死亡。

  用什么才能挽救这些人的生命?科学家们对此进行了研究。他们使用药物诱发小鼠肠炎,同时利用多种抗生素的混合物来干扰小鼠的肠道微生物菌群。

  经过实验,大多小鼠变得衰弱,体重减轻,肌肉萎缩,最终死亡。然而,有几只小鼠却出现了不一样的反应:它们肌肉萎缩的程度显著减少,最终成功存活了下来。

  这些幸存的“鼠坚强”身体里发生了什么?经过对比分析,科学家们在小鼠肠道里找到了帮助小鼠渡过难关的幕后英雄——大肠杆菌。

  “这是我们肠道中的常居菌,能合成维生素B和K供人体营养,也有杀菌作用,正常栖居条件下是不致病的。但是如果它不安守本分,私自跑到胆囊、膀胱等处,就会引起炎症,成了‘致病菌’。”杭州市第一人民医院消化内科副主任医师杨建锋介绍。

  研究人员随后用同样能够引起衰弱的病原菌:鼠伤寒沙门氏菌和伯克氏菌对小鼠进行了感染,发现携带有这种大肠杆菌菌株的小鼠同样能够更好地存活。

研究者发现,大肠杆菌(左)的一种菌株(O21:H+型)能够帮助停止被鼠伤寒沙门氏菌(中)和伯克氏菌(右)感染的小鼠的肌肉萎缩。

  “超级英雄”细菌:我不能打,但我能报信

  大肠杆菌是如何帮助人体的?研究证实,这些大肠杆菌并不能直接杀灭导致衰弱的病原菌。

  研究人员发现,这些大肠杆菌能够与身体合作,将一种称为胰岛素样生长因子1(IGF-1)的激素维持在一个正常的水平。这种激素是下达细胞分裂和发育信号的“信号员”:受到病原菌感染的小鼠,IGF-1在血清中的浓度迅速下降,而没了这位信号员,细胞就接不到“迅速分裂,修补组织”的命令。

  最终的结果,就是肌肉和脂肪一点一点流失,使宿主变得衰弱乃至死亡。

  而在宿主被病菌感染的关头,这些大肠杆菌会离开肠道,转移到脂肪中去“曲线救国”。它们能够“叫醒”沉睡的炎性体蛋白,让它促使身体启动炎症反应;同时也提醒机体分泌更多的IGF-1,从而发出信号及时修补在炎症中受损的组织,以免机体出现衰弱甚至死亡。

  对抗疾病:不一定要硬碰硬

  这样的细菌能不能被用于挽救同样受衰弱和肌肉萎缩困扰的病人?我们现在还不得而知。但事实上,这样的治病思路在临床上早已有所应用,比如——粪便移植。在浙大医学院附属儿童医院,就曾做过两例。

  11岁的小男孩毛毛患上的是伪膜性肠炎,发病原因是因为体内菌群失调,肠球菌不断在肠道内作乱,导致毛毛很消瘦,而且出现血便。

  为了消灭肠球菌这个捣乱分子,人类最常选用的办法就是使用抗生素。遗憾的是,目前我们使用的这些抗生素都是广谱的,即不但能消灭肠球菌,还同时杀灭一些好细菌。导致的后果就是一旦停药,肠球菌又再次出来作乱。

  两年多来,毛毛一直徘徊在吃药、停药、便血、再吃药、再停药、再便血这样的恶性循环中。针对他这种情况,浙医儿院消化科主任陈洁教授为其进行了粪便移植来治疗。

  “毛毛的肠道菌群紊乱失调了,说明里面一定缺了重要角色。如果把肠子比作一个社会,这个重要角色可能是警察,也可能是法官。当我们不清楚少了“警察”还是“法官”的时候,就把整个“社会”移植到肠子里去,来调节平衡。”陈洁教授解释。

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