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昆虫“以菌杀菌”抗感染 启示杀菌防腐新方向

2017-01-22 11:24 来源: 新华社

新华社华盛顿1月19日电(记者林小春)棉叶虫是以叶为食的常见害虫,但中德研究人员19日说,这种“坏家伙”进化出一种“以菌杀菌”的抗感染策略,有望为杀菌防腐研究乃至解决抗生素耐药性问题开辟新方向。

中国浙江大学和德国马克斯·普朗克化学生态学研究所研究人员当天在新一期美国《细胞·化学生物学》杂志上报告说,他们分别从中国和欧洲采集棉叶虫进行观察,结果显示不同地区的棉叶虫有着类似的肠道共生细菌——蒙特氏肠球菌。

更重要的是,棉叶虫发育过程中其肠道微生物组成发生显著变化,多种通过食物或从其生长环境中摄入的潜在致病菌在肠道内很快被蒙氏肠球菌所替代。

进一步研究显示,棉叶虫肠道内的蒙氏肠球菌可分泌一种抗菌肽,抑制了相关病原菌的生长。换句话说,抗菌肽杀灭其他细菌“竞争者”,从而使蒙氏肠球菌成为肠道菌群中的优势种群,保护宿主棉叶虫抵抗病原菌感染。

研究负责人之一、浙江大学蚕蜂研究所研究员邵勇奇对新华社记者说:“我们预期,与产抗生素的细菌形成稳定的共生关系是昆虫对抗入侵微生物的常见策略。”

他举例说,生活在亚马孙雨林中的切叶蚁,其体表的共生细菌被广泛报告可产生多种抗生素抵御病虫害侵袭。

昆虫是地球上种类和数量最多的动物群体。邵勇奇说,在数亿年的共同进化过程中,昆虫与某些微生物发展出紧密的共生关系,这帮助昆虫成为“如今地球上最成功的生物类群”。

下一步,研究人员计划分析其他植食性昆虫是否存在类似的机制,并继续寻找影响宿主肠道微生物菌群形成的其他物质。

他们认为,这项研究可能为医学提供借鉴。许多常规抗生素正面临越来越严重的耐药问题,微生物分泌的某些物质具有高效特异的杀菌活性,有可能成为传统抗生素的替代物。此外,这些研究结果也可能对农业和健康产生广泛影响。

 

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作者: 林小春   [责任编辑: 钟艳平]