耐药微生物在肠道梭状芽孢杆菌更多的传染性

Clostridioides固执的,通常被称为梭状芽孢杆菌或c . diff,是一种细菌,它导致严重的肠道疾病,顾名思义,很难研究和治疗。大约在6例感染梭状芽孢杆菌在两个月内将被感染。然而,科学家们不知道为什么梭状芽孢杆菌感染更难以治疗一些病人和其他人。人类肠道充满了数以万亿计的微生物,这些微生物影响各种病原体的毒性,但直到现在,科学家们几乎没有了解梭状芽孢杆菌合作的丰富收藏在胃肠道微生物。

在一个新的研究在自然,费城儿童医院的研究人员发现,(切)肠球菌——一个抗生素耐药,投机取巧的病原体——一起工作梭状芽孢杆菌、重塑和增强肠道代谢环境,这样梭状芽孢杆菌可以茁壮成长。

“当我们谈论细菌感染,我们经常想病原体本身,但肠道的“旁观者”可以产生巨大影响的过程中感染,”资深作者说约瑟夫·p·Zackular博士,研究员和助理的病理学和实验室医学教授费城儿童医院的。“这项研究显示,两种致病菌——的巧合肠球菌和梭状芽孢杆菌——不仅仅是一个巧合;他们真的相互利用。理解这种关系,以及其他因素导致的临床结果梭状芽孢杆菌感染,对打击这一紧迫的公共卫生挑战至关重要。”

之前的研究已经表明,成人感染梭状芽孢杆菌也有高水平的肠球菌在他们的肠道,vancomycin-resistant肠球菌(VRE)经常co-infects患者梭状芽孢杆菌。然而,的影响肠球菌在对梭状芽孢杆菌感染和临床结果尚未确定。

进一步定义之间的关系肠球菌和梭状芽孢杆菌在感染期间,研究人员分析了来自54个儿科患者感染了粪便样本梭状芽孢杆菌。符合成人的研究,研究人员发现这些患者的粪便有高水平的肠球菌,以及肠球菌的和之间的正相关关系梭状芽孢杆菌负担。

在确认enterococci高度丰富的在儿童的肠道梭状芽孢杆菌感染和积极与梭状芽孢杆菌负担,然后研究人员验证这两种病原体如何协同工作的机制。使用这两种在体外和在活的有机体内实验模型,他们发现enterococci增加梭状芽孢杆菌毒性增强生产的毒素。

然后使用数据从转录组,代谢组学,研究这些病原体的RNA转录和代谢物相关的——研究人员发现enterococci重塑肠道环境,有效地重新装修房子梭状芽孢杆菌病原体走进并让它更有利的病原体茁壮成长。他们发现enterococci使用精氨酸,氨基酸,对能源和,在这样做的过程中,病原体出口鸟氨酸,氨基酸。进一步分析表明,enterococci调节水平的精氨酸和鸟氨酸在肠道梭状芽孢杆菌感染和精氨酸消耗中起着重要的作用梭状芽孢杆菌毒性。

最后,在实验室研究人员探索他们的发现是否与在病人身上的发现。分析儿童的肠道菌群梭状芽孢杆菌感染和炎症性肠病(IBD),他们发现这些孩子有高水平的可发酵氨基酸,包括鸟氨酸。他们还观察之间的正相关关系梭状芽孢杆菌负担和鸟氨酸,支持这种氨基酸的关键作用梭状芽孢杆菌感染。

“总的来说,这些数据表明enterococci和梭状芽孢杆菌互动过程中梭状芽孢杆菌通过代谢支持增加殖民相声,感染发病机制和持久性肠道Zackular博士说。“未来的研究应该探索针对肠球菌的新陈代谢,导致肠道氨基酸景观——作为一种改变的发病机制梭状芽孢杆菌。”

参考:史密斯AB, Jenior ML,基南O, et al . Enterococci增强Clostridioides固执的发病机理。自然。2022年。doi:10.1038 / s41586 - 022 - 05438 - x

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