双噬菌体鸡尾酒让家禽坏死性肠炎存活率从26.7%升至93.3%

近日，首尔国立大学联合明尼苏达大学、俄克拉荷马州立大学等机构的中韩美三国研究团队在《Microbiological Research》期刊发表重磅成果，针对抗生素禁用后重新肆虐的家禽坏死性肠炎，创新采用跨耐药性导向策略设计噬菌体鸡尾酒。该鸡尾酒由两种互补噬菌体（CPD4和CPD7）组成，口服后可使患病鸡存活率从26.7%提升至93.3%，大幅减少肠道损伤并抑制产气荚膜梭菌定植，为全球家禽养殖业提供了高效、低成本的非抗生素解决方案。

坏死性肠炎是由产气荚膜梭菌引发的严重家禽肠道疾病，主要侵害2-5周龄肉鸡，可导致肠道黏膜坏死、饲料转化率下降和大批量死亡。自抗生素生长促进剂退出家禽生产后，该病发病率显著回升，全球每年造成经济损失超60亿美元。产气荚膜梭菌可产生多种致病毒素，且易产生耐药性，传统抗生素防治效果日益受限，亟需开发安全有效的替代技术。

噬菌体疗法因靶向性强、不易引发耐药等优势成为研究热点，但单一噬菌体宿主范围窄、细菌易快速产生抗性的问题制约了其应用。此次研究团队创新性地提出 “跨耐药性导向” 鸡尾酒设计策略，无需解析细菌受体，通过筛选噬菌体的宿主谱和耐药性互补性来组合配方，大幅降低研发成本并提升疗效。

研究团队从鸡肉和污水样本中分离出8株产气荚膜梭菌特异性噬菌体，通过系统筛选发现它们可分为两类具有互补宿主谱的群体：一类（含CPD3、CPD6、CPD7）可感染 NE1 和NE5菌株，另一类（含 CPD4、CPD5）可感染NE3、NE4和NE5菌株。进一步的跨耐药性分析显示，对第一类噬菌体产生抗性的细菌仍对第二类噬菌体敏感，反之亦然，这种特性可有效避免耐药菌株逃逸。

基于裂解活性和互补性筛选，团队最终选定CPD4和CPD7组成双噬菌体鸡尾酒。形态学和基因组分析表明，CPD4为长尾噬菌体（基因组52658 bp），CPD7为短尾噬菌体（基因组18958 bp），二者均为严格裂解性噬菌体，不含溶原基因和毒力基因，安全性符合养殖应用标准。该鸡尾酒在体外展现出广泛的宿主覆盖范围，可裂解所有测试的坏死性肠炎相关产气荚膜梭菌菌株，且对同时敏感于两种噬菌体的菌株，裂解效果显著优于单一噬菌体。

在理化稳定性测试中，CPD4可耐受高达55℃的温度，CPD7耐受温度达65℃，二者在pH 3-9范围内均保持稳定，适配饲料加工和储存环境；在模拟肠道液中可稳定存活3小时，为口服给药提供了可行性。

肉鸡坏死性肠炎挑战模型验证了该鸡尾酒的卓越疗效：感染产气荚膜梭菌后，未治疗组鸡存活率仅26.7%，73.3%出现严重肠道损伤（评分≥5）；而口服鸡尾酒组（1×10⁸ PFU/只，连续3天）存活率提升至93.3%，严重肠道损伤比例降至13.4%，回肠内产气荚膜梭菌载量降低约2.9 log₁₀ CFU/g，同时有效缓解了生长迟缓症状。

该研究的核心创新在于无需依赖复杂的受体分析，仅通过表型层面的宿主谱和跨耐药性分析，即可设计出高效鸡尾酒，大幅简化研发流程并降低生产成本。与传统多噬菌体配方相比，该双噬菌体鸡尾酒以更少的组分实现了更优的防治效果，更利于规模化生产和实际应用。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.micres.2026.128473