不是所有耐药菌都可怕!这种肠道共生菌,专克结肠炎
不是所有耐药菌都可怕!这种肠道共生菌,专克结肠炎
提到“细菌”和“耐药性”,很多人第一反应会联想到“有害”“健康威胁”。最近一项题为Gut Commensal Antibiotic-Resistant Parabacteroides goldsteinii Ameliorates Mouse Colitis through Valine-Isobutyrate Metabolism发表在Research的研究,让我们对“耐药细菌”有了全新认知。一种名为戈氏副拟杆菌(Parabacteroides goldsteinii)的肠道共生菌,即便携带耐药性,也能通过独特的代谢方式,为缓解结肠炎带来新希望。
我们的肠道里,藏着怎样的“微生物世界”?
在每个人的肠道中,都生活着数以万亿计的微生物,它们被统称为“肠道菌群”。这些菌群并非“杂乱无章”地存在,而是像一个精密的“生态系统”:有益菌会帮助我们消化食物、合成维生素、调节免疫;有害菌则可能在失衡时引发炎症、破坏肠道屏障。而共生菌,就是介于两者之间、与人体“和平共处”的关键成员——戈氏副拟杆菌,正是肠道共生菌家族中的一员。
不过,这次研究的主角有个特别之处:它带有“抗生素耐药性”。很多人会疑惑:耐药菌不是因为滥用抗生素产生的“超级细菌”吗?其实并非所有耐药菌都有害。肠道中的部分共生菌,天生就携带一些耐药基因,这些基因能帮助它们在复杂的肠道环境中存活(比如避免被其他细菌产生的“抗菌物质”伤害),而非单纯为了对抗人类使用的抗生素。这次研究正是发现,这种“自带耐药性”的戈氏副拟杆菌,反而能成为结肠炎的“潜在救星”。
戈氏副拟杆菌如何“打败”结肠炎?
溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis,UC)是一种慢性肠道炎症性疾病,主要表现为结肠黏膜损伤、腹泻、腹痛和便血。其病因复杂,涉及遗传、环境因素和免疫系统异常。尽管广谱抗生素(Antibiotics,ABX)对部分严重或难治性UC患者有效,但长期使用会破坏肠道菌群平衡(即“肠道菌群失调”),导致副作用,如肠道屏障功能受损。在这项研究中,科学家们发现,结合果胶寡糖(Pectin Oligosaccharides,POS)与ABX治疗,能更有效地缓解小鼠的结肠炎症状。POS是一种从果胶中提取的益生元,能选择性地促进有益菌的生长。实验结果显示,这种联合疗法不仅能减轻炎症,还能部分恢复肠道菌群的平衡。
研究团队发现,在抗生素治疗后,戈氏副拟杆菌在肠道共生菌中显著富集,这种细菌具有天然的抗生素耐药性,其基因组中存在20多种与抗生素抵抗相关的蛋白质。更关键的是,它能通过代谢途径将缬氨酸转化为异丁酸(Isobutyrate,IBN)。
缬氨酸和异丁酸是什么?它们为什么能影响结肠炎?
首先,缬氨酸是人体必需的氨基酸之一,我们从食物(如肉类、豆类、谷物)中获取,不仅能帮助身体合成蛋白质,也是肠道菌群重要的“营养来源”。而戈氏副拟杆菌能“加工”缬氨酸,将其转化为异丁酸——这可是肠道健康的“关键分子”。
异丁酸对肠道的好处主要有两点:①它是肠道上皮细胞的“首选能量来源”。肠道上皮细胞就像肠道的“保护层”,只有能量充足,才能维持完整的屏障功能,阻止有害细菌、毒素进入血液,从而减少肠道炎症。②它能调节肠道免疫。异丁酸可以抑制肠道内“过度活跃”的免疫细胞,减少炎症因子的产生,避免免疫反应“攻击”自身肠道组织——这正是缓解结肠炎的核心机制。
研究团队通过小鼠实验验证了这一点:给患有结肠炎的小鼠补充戈氏副拟杆菌后,小鼠肠道内的异丁酸含量明显升高,肠道黏膜损伤减轻,腹泻、炎症等症状也得到了显著改善。通过基因敲出实验,研究者证实戈氏副拟杆菌失去合成IBN的能力后,其缓解结肠炎的效果显著下降。这一结果清晰地证明:缬氨酸-异丁酸代谢,是戈氏副拟杆菌发挥作用的“核心武器”。进一步的实验表明,IBN能激活宿主细胞中的过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)信号通路。这一通路能增强肠道上皮细胞间的“紧密连接”,修复受损的肠道屏障,从而抑制炎症。
为什么“耐药性”没成为“绊脚石”?
看到这里,可能有人会担心:既然这种戈氏副拟杆菌有耐药性,会不会对人体造成风险?比如,它的耐药基因会不会传给有害细菌,导致 “超级细菌” 出现?研究团队也考虑到了这一点。他们发现,这种戈氏副拟杆菌携带的耐药基因,主要存在于“染色体”上(而非容易转移的“质粒”上),因此耐药基因转移给其他细菌的概率很低。更重要的是,作为肠道共生菌,戈氏副拟杆菌长期生活在肠道中,与人体形成了“共生关系”,不会像致病细菌那样引发感染——也就是说,它的“耐药性” 只是自身适应肠道环境的“生存技能”,而非威胁健康的“隐患”。
当然,这并不意味着我们可以忽视抗生素耐药性的问题。研究人员强调,未来如果要将这种细菌用于人类结肠炎治疗,还需要进一步评估其安全性,比如长期定植对肠道菌群的影响、耐药基因的潜在转移风险等。但从目前的研究结果来看,这种“耐药共生菌”的益处(改善结肠炎),在实验模型中明显大于潜在风险。
这项研究,给我们带来了哪些启示?
这项关于戈氏副拟杆菌的研究,不仅为结肠炎治疗提供了新方向,也让我们对肠道菌群有了更深的理解:
①肠道菌群的“好坏”不能简单以“是否耐药”划分。过去我们总觉得耐药菌=有害菌,但这项研究告诉我们,有些耐药共生菌反而能通过独特的代谢功能保护肠道健康。未来,或许会有更多“被误解”的肠道细菌,被发现具有潜在的健康价值。
②“代谢产物”可能是肠道菌群发挥作用的“关键密码”。很多时候,肠道细菌对健康的影响,并非细菌本身直接作用,而是通过它们产生的代谢产物(如异丁酸)实现的。这意味着,未来我们或许不需要直接补充细菌,而是可以通过补充这些“有益代谢产物”,或者调节饮食(比如增加缬氨酸摄入,为菌群提供“原料”),来改善肠道健康——这为肠道疾病的“非抗生素治疗”提供了新思路。
③个性化肠道健康管理或成趋势。每个人的肠道菌群组成都不同,对食物、药物的反应也存在差异。未来,通过分析个人的肠道菌群结构,找到适合自己的“有益菌”或“代谢调节方案”,或许能更精准地预防和治疗肠道疾病。
呵护肠道,从 “了解” 开始
肠道菌群就像一个“神秘的黑箱”,还有很多未知等待我们探索。这次戈氏副拟杆菌的研究,只是打开黑箱的一小步,但它让我们看到:肠道中的每一种细菌,都可能隐藏着与健康相关的“秘密”。
对于普通人来说,想要维持肠道健康,或许不需要复杂的干预,而是从日常小事做起:均衡饮食(为肠道菌群提供充足的“营养原料”)、避免滥用抗生素(保护肠道菌群的平衡)、规律作息(减少肠道功能紊乱的风险)。毕竟,肠道菌群的“健康”,才是我们身体整体健康的重要基础。
参考文献:Ningning He, Mengjie Mu, Xiaofang Li, et al. Gut Commensal Antibiotic-Resistant Parabacteroides goldsteinii Ameliorates Mouse Colitis through Valine-Isobutyrate Metabolism. Research.2025-09-11;8:0867.doi:10.34133/research.0867.
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