Science：对抗疾病的“超级英雄”
抗生素滥用使耐药性的超级细菌日益增多，这已经成为了全球性的公共健康问题。Salk研究所的科学家们日前提出了一个全新的解决之道，用生活在肠道里的“超级英雄”细菌缓解感染带来的致命副作用。这项研究发表在十月三十日的Science杂志上。
研究人员在小鼠体内发现了一种强大的大肠杆菌，能够通过抑制肌肉萎缩提高机体对肺部和肠道感染的耐受力。肌肉萎缩是严重感染中常见的致命现象，比如脓毒症和医院内感染。如果类似的保护性细菌也存在于人体内，它们就将成为治疗感染的全新途径。
“感染治疗一直致力于根除入侵者，但真正致命的并不是细菌本身，而是它们对机体造成的附带伤害，”文章的资深作者，Salk研究所的助理教授Janelle Ayres说。
“我们的研究显示，阻止这种伤害（肌肉萎缩）感染就不会危及生命，”她说。“我们并没有尝试杀死致病菌，也就不会促进耐药菌的演化。‘超级英雄’细菌也许能帮助我们打败超级细菌。”（延伸阅读：中国学者Science发文：论中国的新危机）
抗生素曾经是革命性的强大药物，但现在它们已经快到极限了，因为细菌正在快速演化出抗性。“抗生素是医学领域的伟大突破，但这种杀菌模式明显是有弱点的，”文章的共同第一作者Alexandria Palaferri Schiebe说。“绝大多数研究者在寻找新的抗生素，这只会让医生和细菌之间的军备竞赛更为激烈。提高机体对疾病的耐受能力而非根除细菌，是一种全新的治疗方法。”
Ayers希望从肠道微生物组中找到保护性细菌，抵御感染给机体带来的损伤。“有许多证据支持这一点，但一直没人鉴定到这样的菌株或是揭示这样的机制，”Ayres说。
研究人员对能够抵抗肌肉萎缩的小鼠进行了研究。他们发现，有一种大肠杆菌只存在于抗性小鼠的肠道微生物组中。正常小鼠口服这种细菌之后，也能在肠道感染和肺部感染中维持肌肉和脂肪量。进一步研究表明，当致病菌造成感染的时候，这种大肠杆菌离开肠道移动到脂肪组织，诱导保护性的应答为肌肉提供支持。
肺部和肠道发生感染的小鼠，通常会出现IGF-1水平下降，这种分子与肌肉量的维持有关。而保护性大肠杆菌能激活脂肪组织的IGF-1通路，在致病菌感染的同时维持正常的IGF-1水平。
研究人还发现，这种大肠杆菌也能通过炎性体（inflammasome）激活IGF-1肌肉维持通路。炎性体是先天免疫系统的一部分，通过在感染区域触发炎症来打击入侵者。保护性大肠杆菌使用这一报警系统，通知细胞维持IGF-1水平和肌肉量。下一步研究人员需要明确的是，这种大肠杆菌能够抵挡致病菌多久，最终机体免疫系统是否完全清除掉细菌。
