C.肠道酶阻止Diff定植

来自北卡罗来纳州立大学(NCState)、北卡罗来纳大学教堂山分校(UNC)和加州大学圣地亚哥分校的研究人员报告说，他们发现胆汁盐水解酶(BSH)中的一类酶可以通过改变现有的胆汁酸和在肠道微生物环境中创造一类新的胆汁酸来限制艰难梭菌(C.diff.)定植。这项工作可能会产生“设计”益生菌，通过在抗生素治疗后将特定的BSH引入肠道来预防疾病。

该研究结果发表在《自然微生物学》杂志上，题为“胆盐水解酶塑造胆汁酸景观并限制艰难梭菌在小鼠肠道中的生长”的文章中。

尽管研究人员长期以来一直怀疑来自有益细菌、胆汁酸库、肠道微生物组成和宿主健康之间的BSH之间存在联系，但人们对BSH的功能及其对宿主健康的潜在影响知之甚少。

北卡罗来纳州立大学传染病副教授、该研究的共同通讯作者CaseyTheriot博士说：“古老的教条认为，肠道定植需要BSH，因为它们使有毒胆汁酸变得无毒，这过于简单化了实际发生的情况。”。

“现实情况是，BSH的相互作用是依赖于环境的，这意味着它们受到其来源细菌类型的影响，”Theriot说。“而且它们不仅仅与宿主产生的胆汁酸相互作用。微生物群中的BSH可以产生一类新型胆汁酸，称为微生物结合胆汁酸(MCBA)，并与之相互作用，直到最近我们才知道这种胆汁酸的存在。”

研究人员研究了来自不同乳杆菌科细菌的数百个BSH，然后将来自肠道微生物群的BSH纳入其中。

北卡罗来纳大学教堂山艺术学院凯南杰出化学教授MatthewRedinbo博士说：“我们发现了微小的分子指纹，它决定了BSH会根据其处理的内容‘左转’还是‘右转’。”和科学。“知道这一点后，凯西的团队就可以将胆汁酸库引向他们想要的任何方向。”

研究人员使用BSH乳杆菌混合物来确定它们是否能够改变胆汁酸池，足以改变从易患艰难梭菌感染(CDI)的患者和CDI小鼠模型中收集的人类粪便样本中的艰难梭菌定植。。在人类粪便样本和小鼠粪便样本中，研究人员发现，博西家电(BSH)混合物的预处理会影响艰难梭菌的定植。有趣的是，研究人员注意到接受BSH治疗的小鼠肠道微生物群中的MCBA水平升高。

为了确定MCBA是否也参与抑制艰难梭菌的萌发和生长，他们在体外测试了MCBA对抗艰难梭菌的作用。在大多数情况下，MCBA的存在抑制了艰难梭菌生命周期的多个步骤。

“这进一步证明BSH正在推动胆汁酸池的变化，包括制造MCBA，从而可以抑制艰难梭菌，”Theriot说。“我们发现了BSH酶的新功能。”

“这项工作强调了BSH作为关键肠道酶和有前途的新疗法的重要性，”北卡罗来纳州立大学的研究学者、该研究的共同第一作者MattFoley博士说。“将BSH与其他策略结合使用可能会提供一种治疗艰难梭菌的新方法。”

这项研究可能会产生潜在的益生菌，可以定制这些益生菌来预防各种细菌感染和肠道疾病。

RodolpheBarrangou表示：“这是一个重要的例证，说明破译益生菌功能的生化和遗传基础如何让我们更好地了解如何用新的方式对抗肠道疾病，并实际设计和配制下一代商业益生菌。”博士，北卡罗来纳州立大学益生菌研究特聘教授ToddR.Klaenhammer，也是该研究的共同通讯作者。

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