掠食性细菌提供了抗药性问题的潜在解决方案

有史以来第一次，科学家们利用捕食性细菌在大鼠动物模型中杀死肺炎。该研究在线发表于mBio，提供了证据表明捕食性细菌可用作治疗剂，为多药耐药性细菌感染的兴起提供了可能的解决方案。多药耐药性和开发渠道中缺乏抗生素的问题促使研究人员寻求新的方法来对抗细菌感染。使用天然存在的捕食性细菌，例如Bdellovibrio bacteriovorus和Micavilbrio aeruginosavorus，是一种可能性。“掠食性细菌是人们开始关注的新治疗方法之一，”新研究的主要作者，罗格斯大学牙科医学院微生物学副教授Daniel Kadouri博士说。

需要猎物来完成其生命周期的细菌被称为捕食性细菌。在环境中，大多数Bdellovibrio侵入微生物捕食细胞，分泌分解细胞的酶，然后使用自由漂浮的蛋白质和核酸作为其自身的营养源。Micavilbrio从外面附着它的猎物并像吸血鬼一样吸干细胞。[生长在塑料表面上的铜绿假单胞菌(蓝色)的透射电子显微照片被细胞外细菌捕食者Micavibrio aeruginosavorus(黄色)攻击。(电子显微照片由D. Kadouri提供;图像着色由GA O'Toole。)]

几年前，Kadouri博士及其同事开始研究是否可以培养捕食性细菌并将其用于治疗。“可能有许多不同的捕食性细菌会影响其他细菌，”卡杜里博士说。“我们正在研究能够攻击对人类有害的生物的那些。” 此前，研究人员证明了捕食性细菌在小鼠和兔子中无毒。他们还表明，细菌可以攻击感兴趣的人类病原体，并且在体外，它们对人体细胞无害。

在这项新研究中，研究人员通过鼻内接种将亚致死浓度的肺炎克雷伯菌引入大鼠肺部，并在24小时内接种了多剂量的捕食性细菌。捕食性细菌能够使大多数大鼠的肺部肺炎负担降低99.9%以上，对大鼠无害。“对动物没有任何不良影响。没有任何类型的组织学损伤或可持续炎症的迹象，”卡杜里博士说。“他们非常健康。”

卡杜里博士说，接下来要调查的问题是效果是否持续。“我们不知道在更长的时间点之后会发生什么，肺炎是否会反弹，”卡杜里博士说。

目前正在开展工作以测试捕食性细菌在动物模型中治疗眼部感染和伤口感染的能力。博士说：“当我们得到这些数据时，它会让我们很好地了解它是否足够有效进入临床试验。此时，我认为我们可以提出一个非常有效的案例，即它是安全的。” Kadouri。

如果研究结果显示，Kadouri博士认为，捕食性细菌可以与其他疗法一起使用。“如果你有一个感染严重的病人，抗生素效率不高，因为生物负荷过高，所以你的想法就是你会感染掠食性细菌，危害感染，然后使用抗生素或者足够的抗生素。 Kadouri博士说，免疫系统可能会引发感染。