天然病毒或能消除食源性細菌

圖片來源：Tim Sackton

食源性細菌導致的疾病暴發的後果可大可小。目前，研究人員正在尋找新方法保障食品安全，其中之一就是用病原體消滅病原體。

噬菌體是一種以細菌為攻擊目標的病毒。長期以來，這些噬菌體與細菌同時進化，逐漸成為捕獵細菌的「好手」。

目前，一種溶解性噬菌體得到了科學家的濃厚興趣。這種病毒會將自己的DNA注射到細菌中，然後「挾持」細菌的細胞機器，從而產生新的病毒副本。而這些病毒副本最終會衝破細菌的細胞膜，殺死它們，並會攻擊附近的細胞。

近日，美國印第安納州普渡大學西拉法葉校區研究人員，開發出一種能非常有效地抵抗大腸桿菌O157:H7的噬菌體混合物。O157：H7是一種大腸桿菌源性志賀毒素，能導致嚴重胃痙攣、腹瀉、嘔吐和尿路感染，可由肉類、水果、蔬菜和某些奶製品攜帶，雖然通常是表面污染物，但當肉類製品絞碎時就可以變成內在病原。據統計，2000年至2008年間，這種大腸桿菌在美國導致了6.3萬例病例，2138位患者住院治療。

研究人員將3種噬菌體按比例調和在一起，並將該混合物用於碎牛肉或菠菜上。結果顯示，該混合物消滅了在室溫下儲存的菠菜上99%的大腸桿菌O157:H7。而且，研究人員發現類似結果也出現在冷凍和室溫環境中的牛肉上。相關論文日前在線發表於《動物科學雜誌》。

雖然，該結果激動人心，但卻並不新穎。實際上，噬菌體生物防治產品已經商業化。Intralytix公司的ListShield就已獲批上市。該產品針對李斯特菌，能直接用於宰殺好的家禽肉。

「但目前它還未被廣泛應用，雖然接受度和銷量都在穩定增長，但去非常緩慢。」Intralytix公司首席科學家Alexander Sulakvelidze說，「假如你喜歡的話，可以認為它是一種微生物，否則被放入病毒的食物可能會讓人難以下咽。」

不過，噬菌體對人類是無害的，它們只針對細菌。而且，它們也不可能進化成能導致人類和動物患病的病毒。另一方面，細菌卻是高毒性的。

「噬菌體不是人類病原菌，而細菌則會使人生病。」該研究負責人、普渡大學動物學教授Paul Ebner說。

Sulakvelidze補充道，噬菌體生物防治產品是化學清洗和照射的替代方法。目前，即食食物產品通常使用這兩種化學方法殺菌。但噬菌體更特殊：通常一種噬菌體只針對一種病原體。它們能殺死致病的「壞」細菌，而原封不動地留下自然存在的「好」細菌，從而使食物更有營養。

此外，研究人員還調查了藉助噬菌體治療家畜細菌感染的方法。但Sulakvelidze表示，這些療法的結果至今尚不清晰。不過，如果噬菌體療法成功，將能極大減少家畜抗生素使用，並潛在地排除食物對利用噬菌體進行處理的需要。

自然，相關研究也能推動人們發現適用於治療人類細菌感染的噬菌體。目前，抗生素耐藥性已成為全球性問題。美國疾病控制和預防中心數據顯示，「美國每年至少有200萬人感染耐葯細菌，其中2.3萬人因這些感染去世」。

噬菌體是一種有希望的替代物。「在上世紀二、三十年代，噬菌體療法是個大熱門。」未參與該研究的得州農工大學微生物學家Jason Gill說。

自那時起，研究人員就展開的大量噬菌體研究。在上世紀40年代，盤尼西林上市後，噬菌體療法被拋棄。但現在，很多細菌對一種或多種抗生素產生耐藥性，於是，噬菌體「東山再起」。

當然，細菌也會對噬菌體逐漸有抵抗力。但一種細菌通常只能對1~2種噬菌體產生抗性，因此，研究人員選擇使用噬菌體混合物。Gill和Ebner都認為，一種細菌對多種噬菌體產生抗性的幾率極低。

但噬菌體療法用於人體仍存在很多障礙， 相關條例也讓噬菌體難以申請專利。而Gill表示，在自然界中找到一個相似噬菌體也相對容易。

另外，從經濟角度考慮，噬菌體臨床試驗需要數百萬美元，許多葯企不願投資。

不過，Ebner表示，這些擔憂為時過早，因為科學家還不清楚這實驗室結論被搬到複雜現實環境後將怎樣，例如豬的消化系統中。

無論如何，噬菌體研究充滿希望。「它們在自然界中豐富存在，而我們只需要控制其抗菌過程。」Ebner說。（張章編譯）

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