噬菌體與人類健康(圖)
儘管「好」病毒在人類健康中的作用仍然相對神秘,但我們正在慢慢揭開病毒的重要性。(圖片來源:Adobe Stock)
儘管「好」病毒在人類健康中的作用仍然相對神秘,但我們正在慢慢揭開病毒的重要性。
在本文將介紹與人類密切相關的微生物,一個被忽視的細菌的病毒——噬菌體。
微生物存在於人類的所有環境中,其中除了細菌之外,還包括:病毒(病毒組)和真菌(真菌組),以及其他微生物。迄今為止,科學家們對病毒組或真菌組的關注相對較少。
病毒已經在人體的一系列生態位中安家落戶,特別是在黏膜表面,例如:鼻子和嘴巴的內部,以及腸道內壁。本文將專注於腸道病毒組,因為它在人類病毒中占有最大數量,並且被研究最多。當然,病毒也以引起一些嚴重的疾病而聞名,例如:天花、肝炎、愛滋病和狂犬病等。由於與病毒性疾病相關研究的緊迫性,這方面已經占用了研究人員大部分時間。然而,許多病毒對人體細胞不但沒有絲毫影響,反而對人體是大有益處的,那就是噬菌體。
甚麼是噬菌體
噬菌體是病毒的一種。科學家們認為病毒組是「微生物組中最大、最多樣化和最具活力的部分」,而我們腸道中的病毒主要是噬菌體。哪裡有細菌,哪裡就有大量的噬菌體。正如其他研究人員所解釋:「噬菌體是地球上最豐富的生命形式,幾乎無處不在……一些淡水資源每毫升可能含有高達100億的噬菌體。」
噬菌體感染細菌,控制細菌的細胞機器,並用細菌的細胞機器來複製它們自己的遺傳物質。現在知道腸道細菌會影響健康,並引起疾病,因此感染腸道細菌的病毒也可能產生重大影響,也就不足為奇了。
從1920年到1950年,科學家們研究了噬菌體是否可用於治療細菌感染,結果發現,噬菌體療法不但有效,更重要的是,沒有副作用。
當抗生素被發現時,噬菌體療法逐漸淡出了人們的視線。抗生素可以殺死廣泛的細菌物種,然而憑藉當今的高科技能力和可怕的抗生素耐藥性背景,對噬菌體療法的興趣可能會重新抬頭。
噬菌體療法
噬菌體療法具有吸引力的一個因素是其特異性。通常抗生素會消滅多種細菌,而現在我們知道「好」細菌生活在腸道中,很明顯我們不想消滅好細菌,而噬菌體則只針對同一細菌物種中的一小部分菌株。
另外,它們只有在目標細菌存在情況下才會複製,這意味著它們只會攻擊自己所需的細菌,並且會繼續不斷複製,直到消滅感染為止。
噬菌體是終生的朋友
噬菌體在人生的早期就會加入人類的旅程。一項研究檢查了胎糞,並沒有發現任何病毒,然而出生後僅1週,嬰兒每克便便中就含有約1億個病毒顆粒,其中大部分是噬菌體。
每個人都有不同的噬菌體選擇,統稱為噬菌體。飲食大致相同的人有更多的相似之處,但總的來說,每個人的噬菌體變化很大。
噬菌體與細菌的共生與失調可能導致疾病
噬菌體會破壞細菌,然而在某些情況下,噬菌體可以使細菌群體受益。
在腸道中,噬菌體主要作為前噬菌體存在。在這個階段,它們的遺傳密碼被整合到細菌的基因組中,如果被啟動,它們就可以產生噬菌體。在它們生命的這個階段,噬菌體對細菌是無害的,它們是共生的。
因為細菌可以相互交換遺傳物質,所以也可以在單個細菌之間轉移原噬菌體的遺傳密碼。它們可以交換「與不同細菌物種之間的抗生素耐藥性、毒力或代謝途徑相關的基因」。這可能會使一些細菌物種受益,從而有可能擴大它們的生態位。然而這種生長可能導致腸道中其他細菌的衰落。
「噬菌體與其宿主細菌共生,而這些細菌與我們的身體共生。因此,噬菌體可以間接地為多細胞生物(如人類)提供超出宿主細菌細胞的益處」。但是一旦觸發前噬菌體變得活躍,例如:在壓力時期或宿主細菌處於危險之中,它們就會導致腸道微生物群落的廣泛變化。從無害的原噬菌體,到所謂的裂解噬菌體的轉變,從而消滅細菌群落,可能為「壞」細菌提供一些生長空間。這被稱為菌群改組,並可能導致微生物生態失衡。
(文章來源:https://www.medicalnewstoday.com/articles/325293?utm_source=Sailthru%20Email&utm_medium=Email&utm_campaign=dedicated&utm_content=2022-02-20&apid=29322009&rvid=234f69cb4aed918ec8ad2b2b4b898bd27c2eae3099700e60a0859e04e9694043#prebiotic-fiber)
来源:看中國週報
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