细菌基因表达改变逃避噬菌体体内

噬菌体疗法,它使用病毒被称为噬菌体治疗细菌感染,长期医疗过程的作用机制仍知之甚少。巴斯德研究所和CNRS科学家证明了体内细菌的小鼠模型能够调节他们的基因表达来躲避众多噬菌体在肠道环境。这项研究解释了噬菌体疗效之间的差异在体外和体内条件。这项研究结果发表在《细胞宿主和微生物在4月13日,2022年。

噬菌体疗法是一种医疗方法治疗细菌感染性疾病,包括使用某些病毒的自然能力,称为噬菌体,杀死细菌,他们明确认识。大幅下降的使用这种治疗策略发现了100多年前被认为在西方后抗生素的发展。然而,面对以惊人的速度增加耐药性细菌引起的感染的数量,剩下的关于前景没有治疗方法,科学家们正试图阐明噬菌体的作用机理。

细菌和噬菌体是最丰富的实体在人类肠道微生物群。虽然噬菌体杀死细菌,这两个对手人群肠道平衡共存。

直到现在,科学数据已经不足可以理解噬菌体疗法是如何工作的体内。相比之下,细菌和噬菌体之间的相互作用被广泛研究了体外。迅速在这些条件下,噬菌体感染细菌,复制,和破坏细菌,释放新病毒能够感染其他细菌。然而,这两个之间的动态观察哺乳动物肠道微生物非常不同。一些有效的噬菌体培养基在肠道环境中是完全无效的。

为了理解这种差异,科学家巴斯德研究所和CNRS决定比较基因表达谱,或转录组,在两种语境:大肠杆菌的培养基和肠道。使用这种方法,他们发现基因规定描述肠道细菌的适应环境。

仔细检查基因在这种适应,他们显示四个噬菌体基因调节细菌的敏感性。所需“我们观察到某些基因在肠道感染噬菌体表达低于体外,从而防止细菌噬菌体,”评论Laurent Debarbieux噬菌体的细菌,主办单位在巴斯德研究所(CNRS联合单位)[1]的作者和最后的研究。科学家们能够验证他们的理论通过消除一个特定基因的表达。他们观察到细菌的敏感性显著降低噬菌体。因此,肠道细菌能够抵御捕食的噬菌体通过调节某些基因的表达而不是突变基因。

因此,这项研究表明,环境中扮演着主要角色之间的交互细菌和噬菌体。这些研究结果为改善使用噬菌体治疗的目的。

参考:Lourenco M, Chaffringeon L, Lamy-Besnier Q, et al .肠道环境调节细菌基因表达调节噬菌体感染的易感性。细胞宿主细菌。2022;30 (4):556 - 569. - e5。doi:10.1016 / j.chom.2022.03.014

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