简单的食品添加剂减缓大肠杆菌中毒
从冰淇淋到化妆品,聚山梨酸酯是一种安全的添加剂,已被证明可以减缓大肠杆菌中毒的毒性作用。
如果这一发现早在2011年德国爆发致命的大肠杆菌疫情之前就被发现,医生们可能就多了一种工具来拯救一些受害者。
密歇根州立大学微生物学和分子遗传学副教授克里斯·沃特斯(Chris Waters)的实验室领导了这项研究,他说,发表在最新一期《生物污染》(Biofouling)杂志上的研究结果表明,聚山酸酯可以攻击大肠杆菌生活的保护性生物膜,使这种致命细菌变得无害。
“生物膜是细菌的多细胞群落,通常被包裹在保护性黏液中,”bet188真人他说。“我们发现聚山梨酯80可以清除生物膜,并消除大肠杆菌在感染期间破坏宿主的能力。我们认为这是由于阻止了大肠杆菌产生毒素的能力。”
具体来说,该团队专注于从德国分离出的强效菌株,该菌株于2011年席卷欧洲,导致数千人感染,50多人死亡。沃特斯和香农·曼宁曾研究过这种菌株。密歇根州立大学微生物学和分子遗传学研究生Rudolph Sloup领导的团队在密歇根州立大学获得了细菌样本,帮助他们分离出了抑制生物膜的化合物。
然而,这个结果来之不易。沃特斯和他的团队搜索了科学文献,以确定抗生物膜化合物,但没有一种能抑制这种大肠杆菌菌株的生物膜。最后,研究小组发现,测试的第20种化合物,聚山梨酯80,在实验室中消除了大肠杆菌形成生物膜的能力。下一步是通过将聚山梨酯80加入受感染小鼠的饮用水中,来确定该化合物是否对疾病的动物模型有效。
“在我们的动物感染研究中,聚山梨酯80对感染大肠杆菌的数量没有影响。这有点令人震惊,尤其是考虑到我们早期的测试是多么有希望,”沃特斯说。“不过,后来我们的病理测试表明,聚山梨酸酯80基本上阻止了所有的毒性,尽管它没有减少细菌的数量。”
后来证实,利用小鼠模型进行的体内实验取得了成功,基本上表明聚山梨酯80去除了大肠杆菌的致病能力,使细菌能够通过人体的肠道而不造成损害。
因此,这一发现表明,抗毒力策略可能相当有效,而不是像传统抗生素那样杀死大肠杆菌,直到大肠杆菌对治疗产生耐药性。
沃特斯说:“对于这些类型的大肠杆菌感染,使用抗生素往往弊大于利,因为它会导致细菌释放更多的毒素,并导致耐药性。”“我们的研究结果表明,聚山梨酯80使这种大肠杆菌无害,没有这些负面副作用。这种方法也不会破坏患者的天然微生物群,从而导致更健康的肠道。”
由于聚山梨酸酯80被归类为GRAS(通常被认为是安全的)化合物,它不需要FDA批准就可以用于治疗。聚山梨酯80除了有可能缓解德国爆发的致命大肠杆菌疫情外,还可能有助于解决更常见的大肠杆菌感染,如旅行者腹泻。
这项研究的下一步将是确定聚山梨酯80如何抑制生物膜的形成,并测试其在其他感染模型中的活性。
来源:
故事从密歇根州立大学.请注意:以上内容可能已经过编辑,以确保其符合技术网络的风格和长度指南。188金宝搏备用
参考:
斯卢普,R. E., Cieza, R. J., Needle, D. B., Abramovitch, R. B., Torres, A. G. & Waters, C. M.(2016)。聚山梨酸酯可防止大肠杆菌104:H4生物膜的形成和发病。生物工程学报,32(9),1131-1140。doi:10.1080 / 08927014.2016.1230849