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噬菌体 bacteriophage 是一种对人体无害会吞噬掉被寄生之细菌宿主的病毒。 Cell Reports 上的研究,发现细菌能利用是否携带噬菌体,来作为辨识自己伙伴的标记,并再使唤噬菌体去攻击竞争食物的其它细菌。科学家发现噬菌体感染的大肠杆菌 K-12 菌株 (Escherichia coli K-12),其可优先溶解其他未感染的 K-12 菌株,进而使受感染的菌株胜过无感染的竞争对手。携带噬菌体,变成是细菌辨视敌我的标记与防御武器。[1]
发现菌体
1890年代初,厄内斯特·汉金(Ernest Hankin)正在恒河岸边研究霍乱疫情。当地人习惯于将死者遗体投入这条圣河,使之成为致病细菌繁殖的温床。由此,霍乱疫情迅速在恒河两岸蔓延开来。
他在欧洲各地曾经看到过水源被病菌污染后爆发的严重疫情,但在这里,恒河两岸的疫情却较为缓和;新的疫情爆发后很快就会结束,而不是像野火一样迅速蔓延。
厄内斯特·汉金认为水中肯定有某种神秘物质能在病菌泛滥前就将其杀灭。但是直到20年后,一位法国微生物学家戴列尔(Félix d'Herelle),终于证明河里的神秘物质就是“噬菌体”。噬菌体对人体无害,但却能够有效杀灭霍乱菌,从而在霍乱菌感染当地朝圣者之前将河水净化。[2]
抗菌原理
噬菌体的抗菌原理,由少量蛋白质分子组成的噬菌体能够进入细菌内部劫持其生理机能,然后自我复制成数百个噬菌体副本。细菌死亡后将会爆裂解体,数百个噬菌体副本则从已死亡的细菌中释放出来,然后重复上述过程。人体自己的免疫系统已经采用了这一灭菌机制-我们的鼻腔内分布有大量噬菌体以杀灭空气中的细菌。
噬菌体具有很多优点,因此才被医生们看中成为对抗耐药菌的利器:噬菌体的数量巨大:新西兰奥克兰梅西大学的希瑟·亨德里克森(Heather Hendrickson)指出,噬菌体的数量与细菌相比形成了10比1的优势,从而使许多种新疗法成为可能。"每一克土壤包含的噬菌体数量都多于地球上的总人口,"她说。更有利的是,忍者病毒只会攻击特定目标。这一点非常关键:医生们已经发现,人体内的益生菌群对于人体健康非常重要。它们能对抗哮喘,甚至会协助人体释放神经传递素,从而维持精神健康。[3]
噬菌体研究
目前,东欧国家在噬菌体研究上居于领先位置,她说;当初在西方转向抗生素研究后,东欧国家有很多科学家继续研究噬菌体。"整个冷战期间,格鲁吉亚、俄罗斯和波兰一直使用噬菌体作为药物,"她说。噬菌体常被用于战场救护。"很多士兵会在作战期间一直随身携带噬菌体药瓶。"
西方最早开展的一项临床试验是:使用分布有噬菌体的绷带覆盖烧伤病人的伤口,观察绷带是否能够防止伤口感染。新西兰奥克兰梅西大学的希瑟·亨德里克森(Heather Hendrickson)称,试验在某些病人身上取得了成功。[4]
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参考文献
- ↑ 噬菌体介导细菌自我识别 美国国家医学图书馆 国立卫生研究院
- ↑ 噬菌体 文茜的世界周报 Sisy's World News
- ↑ 噬菌体:能拯救人类的病毒 BBC
- ↑ 噬菌体能拯救人类的病毒 BBC