mBio：揭秘艰难梭菌在低氧环境中得以生存的分子机制

来源：作者：人气：-发表时间：2020-11-05 10:34:00【大中小】

近日，一篇刊登在国际杂志mBio上的研究报告中，来自巴斯德研究所等机构的科学家们通过研究揭示了促进艰难梭菌在低氧环境下生存的分子机制，艰难梭菌是一种仅能在无氧环境中生长的病原体，该菌是与抗生素使用引发的相关肠道问题的主要原因，欧盟每年大约会有12.4万人感染艰难梭菌，平均每人会造成大约5000英镑的损失；艰难梭菌，尤其是致病性的变种是引发卫生保健系统中高度流行性感染的一个重要原因，其还会阻碍抗菌疗法的应用，除非研究人员揭示了背后的分子机制并开发出了行之有效的干预措施。

健康的人体肠道通常被是基本无氧的环境，但实际上胃肠道内的氧气含量是不同的，这无疑给诸如艰难梭菌等人类微生物组中的厌氧微生物带来了一定挑战，在类似于细菌的生物体中，名为flavodiiron蛋白和rubrerythrins蛋白的两种酶类家族如今已经被证明在保护生物体抵御氧化性压力方面扮演着关键角色。

研究者Miguel Teixeira说道，目前关于参与帮助艰难梭菌对氧气耐受的实际蛋白质我们知之甚少，而且本文研究也发现，flavodiiron蛋白和rubrerythrins蛋白能为艰难梭菌提供诸如在结肠中遭遇的环境等状况下生长的能力；文章中，研究人员对四种这种类型蛋白质进行了研究，此前研究结果表明，flavodiiron蛋白能降低氧气和过氧化氢的水平，而本文研究也证实了两种类型的rubrerythrins蛋白也具有相同的功能，在艰难梭菌的特殊突变体中，失活所有的rubrerythrins蛋白会导致细菌在0.1%以上氧气水平的环境下无法生长，而这与细菌通常的耐受性（达到0.4%的氧气浓度）有着显著的差异。

研究者表示，flavodiiron蛋白以及逆转rubrerythrins蛋白对于艰难梭菌非常必要，其能帮助细菌在氧气存在的情况下对细胞损伤产生耐受性，本文研究中研究人员深入理解了艰难梭菌对低氧环境产生耐受性的机制，后期他们还将继续深入研究阐明艰难梭菌的其它生存机制。