新型小鼠模型揭示肠道噬菌体可增强抗生素杀菌效果

近期，国际权威期刊《Cell Host & Microbe》发表了一项突破性研究，来自弗吉尼亚理工大学的Bryan B. Hsu团队成功开发了一种名为"噬菌体条件性（BaCon）"的小鼠模型，首次实现了在保留肠道细菌多样性的前提下选择性清除噬菌体，揭示了肠道噬菌体对抗生素疗效的关键调控作用。

肠道微生物群与宿主健康密切相关，但噬菌体（细菌病毒）在其中的作用尚不清楚。由于缺乏能够在保留微生物多样性的同时选择性去除噬菌体的动物模型，研究噬菌体的功能一直具有挑战性。

创新模型的构建

研究发现染料化合物吖啶黄（acriflavine）能特异性抑制烈性噬菌体增殖，而对肠道细菌影响极小。通过给常规饲养的小鼠饮用含吖啶黄的水，可在12天内使粪便病毒样颗粒（VLP）减少1000倍，成功创建"噬菌体缺失"动物模型。随后通过灌胃给予同源噬菌体，可重建肠道噬菌体群落。

图1 吖啶类化合物抑制PP01噬菌体繁殖^[1]

噬菌体增强抗生素效果

比较研究发现，在肠道稳态条件下噬菌体对菌群影响有限，但在抗生素处理时，噬菌体的存在显著增强了氨苄青霉素对特定共生菌（如Turicibacter、Lachnoclostridum）的杀伤效果，最高可提升21倍。体外实验证实，这种协同效应在人类肠道代表菌（如产孢梭菌）中同样存在。

图2 肠道噬菌体增加了口服抗生素对某些细菌的效力^[1]

机制解析

测序分析显示，健康肠道病毒组中占主导的dsDNA噬菌体（Caudoviricetes）对吖啶黄敏感，而ssDNA噬菌体（Microviridae）相对耐受。值得注意的是，部分温和噬菌体也会被清除，提示吖啶黄可能通过干扰裂解周期发挥作用。

研究意义

该模型突破了传统无菌动物的局限性，为研究复杂肠道生态中噬菌体-细菌-宿主的互作提供了新工具。发现噬菌体可作为抗生素疗效的“增效剂”，为优化抗生素使用策略、开发新型抗感染疗法提供了理论依据。未来或可通过调控肠道噬菌体组成，增强抗生素对耐药菌的清除效果。

参考文献：

[1] Franklin et al., A bacteriophage-conditional mouse model reveals the impact of phages within a conventionally colonized gut microbiota. Cell Host & Microbe, 2025, 33: 1-14. DOI: 10.1016/j.chom.2025.04.002.