由超级蠕虫微生物群制成的"超级肠道"能吞噬问题塑料

由超级蠕虫微生物群制成的"超级肠道"能吞噬问题塑料 在这项新研究中，新加坡南洋理工大学（NTU Singapore）的研究人员在此前对这些耐寒黄粉虫的微生物组进行研究的基础上，构建了一个可扩展的生物体特殊肠道环境副本，他们认为该副本能够可持续地处理大量普通塑料。虽然科学家们早就知道蠕虫对塑料的胃口，但与许多生物技术一样，问题在于如何将其应用于现实世界。这种"超级肠道"背后的团队可能已经破解了这一密码。在这个过程中，很少有蠕虫受到伤害。南洋理工大学副教授曹斌说："一只蠕虫一生只能够消耗大约几毫克塑料，因此可以想象，如果我们要依靠它们来处理塑料垃圾，需要多少蠕虫。我们的方法将蠕虫从等式中剔除，从而消除了这种需求。我们的重点是增强蠕虫肠道中有用的微生物，并建立一个能有效分解塑料的人工'蠕虫肠道'。"祝您好胃口：菜单上有高密度聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯 新加坡南洋理工大学研究小组首先给三组蠕虫喂食了三种不同的普通塑料众所周知难以分解的高密度聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP）和聚苯乙烯（PS），为期 30 天(幸运的对照组则食用燕麦粥）。随后，科学家们从啃食塑料的蠕虫内脏中提取了微生物组，并将其放入装有合成营养物质和三种塑料的烧瓶中培养，让它们在六周内发育成人工肠道。他们发现，与对照组的蠕虫相比，实验室培养的蠕虫肠道中产生了更多的塑料降解细菌，而且每种细菌在处理特定材料时都表现出更高的效率。研究人员（左起）Sakcham Bairoliya、曹斌和刘一楠博士这项研究的第一作者刘一楠博士说："我们的研究是首次成功尝试从喂食塑料的蠕虫肠道微生物组中培养塑料相关细菌群落。通过将肠道微生物组暴露在特定条件下，我们能够提高人工'蠕虫肠道'中塑料降解细菌的丰度，这表明我们的方法是稳定的，可以大规模复制。"虽然这只是概念验证，但研究人员认为，在更大范围内培育这种人工"超级肠道"并不存在障碍，而且这种人工"超级肠道"还可以专门用于处理特定材料。他们现在正在研究蠕虫坚韧肠道过程背后的分子生物学，希望能更容易地设计出分解塑料的细菌群落，用于商业用途。这项研究发表在《国际环境》杂志上。 ... PC版： 手机版：

: 肠道微生物有助于消化食物，通过影响免疫、代谢和神经系统维持人体健康。人类的部分肠道微生物历史相当悠久，在其它灵长类动物身上

-- : 肠道微生物有助于消化食物，通过影响免疫、代谢和神经系统维持人体健康。人类的部分肠道微生物历史相当悠久，在其它灵长类动物身上都能找到，这意味着它们源自于共同的祖先。随着人类涌入城市生活，。这一情况可能会影响道人类健康。城市生活改变了饮食、抗生素的使用以及卫生条件的改善，都可能是人类肠道微生物消失的原因。研究人员分析对比了灵长类动物以及人类的肠道微生物，发现人类失去了黑猩猩等灵长类动物中发现了 种微生物中的 种，其中部分是在几千年前消失的，部分是在近期消失的，城市居民损失最多。

中大研究利用肠道微生物诊断自闭症灵敏度逾九成

中大研究利用肠道微生物诊断自闭症灵敏度逾九成 香港中文大学医学院研究团队利用肠道微生物，开发精准工具诊断自闭症。研究团队利用非入侵性的测试工具，测试儿童粪便中的肠道微生物，灵敏度高达94%。检测后交给团队化验，一星期内就会有结果。 团队表示，在2021至2023年间，共招募约1600名1至13岁、分别患有自闭症及没有自闭症的儿童，透过收集研究对象的粪便样本，发现自闭症儿童的肠道微生态的发展较迟缓。 团队研发针对自闭症儿童的微生态配方，配方为粉状，可开水饮用。向30名自闭症儿童提供12星期的治疗。初步研究显示，感官敏感及焦虑症状分别舒缓15%及20%，没有不良反应，部分有腹痛的儿童亦得到舒缓。 中大医学院肠道微生物群研究中心主任陈家亮指出，肠道微生物的化学物质会影响大脑运作，肠道微生态失衡与自闭症有关，希望透过调节肠道微生态，有助父母管理孩子的日常情绪问题。 2024-07-11 12:44:00

新型试验小鼠拥有100%功能性人类免疫系统和近似人类肠道微生物群

新型试验小鼠拥有100%功能性人类免疫系统和近似人类肠道微生物群 德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心的研究人员成功地改造出了一种具有与人类相同免疫反应的小鼠，而这正是之前许多研究人员失败的地方。虽然小鼠在研究中很常见，而且被认为是最好的工作动物之一，但它们远非完美的人类替代品。一个主要的挑战是小鼠体内的许多基因与人类基因不同，因此它们的免疫系统与我们的免疫系统反应截然不同。这种新型小鼠被称为 TruHuX或 THX，它将使研究障碍成为过去。这种小鼠拥有功能完备的人体免疫系统，最终会像我们任何人一样对治疗做出反应。领导这项开创性研究的医学博士保罗-卡萨利（Paolo Casali）说："THX 小鼠为人类免疫系统研究、人类疫苗开发和疗法测试提供了一个平台。"那么，这对医学研究之外的所有人意味着什么呢？它有可能大大加快药物和免疫疗法的研发速度，缩短"试验和出错"的时间，让科学家们能够在对疗效和安全性更有信心的情况下将治疗方法用于人体试验。卡萨利还认为，THX 小鼠可以取代目前在非人灵长类动物身上进行的免疫学和微生物学测试。小鼠还为新的癌症免疫疗法、细菌和病毒疫苗开发以及疾病建模打开了大门。在未来的某个时刻，技术很可能会促进复杂的人工模型的创造，以取代动物进行医学测试，但遗憾的是，在此之前，它仍然是药物开发和疾病研究的重要组成部分。几十年来，科学家们一直在努力完善人源化小鼠。第一个模型是在 20 世纪 80 年代设计的，用于模拟人类艾滋病病毒感染和机体对艾滋病病毒的反应，现在仍然是研究的重要组成部分。迄今为止，科学家们通过向免疫缺陷小鼠注射人类外周淋巴细胞、未成熟造血干细胞或其他人类细胞来建立这种模型。但这些小鼠的寿命往往很短，会因"人性化"而出现一系列健康问题，而且与其他小鼠模型存在同样的问题，即它们的免疫系统会做出与人类截然不同的反应。卡萨利的团队还从免疫缺陷小鼠（NSG W41突变体）开始，通过动物左心室注射从脐带血中提纯的人类干细胞。经过数周时间让移植细胞沉淀后，再用17b-雌二醇（E2）雌激素对小鼠进行激素调节。研究小组之前的研究发现，这种强效雌激素能促进干细胞存活和淋巴细胞分化，并激活抗体以应对病毒和细菌。归根结底，THX 是一种"超人类"小鼠，拥有完整的人类免疫系统淋巴结、生殖中心、胸腺人类上皮细胞、人类 T 淋巴细胞和 B 淋巴细胞、记忆性 B 淋巴细胞和浆细胞而且可以做出与人类相同的反应。研究小组目前正在利用 THX 小鼠更好地了解人类对 SARS-CoV-2 的免疫反应，并研究参与人类浆细胞活性及其抗体反应的表观遗传因素，这有可能开启新的病毒和癌症疗法。这项研究发表在《自然-免疫学》杂志上。 ... PC版： 手机版：

寻找抗生素耐药性的起源：科学家发现18种前所未见的肠道微生物

寻找抗生素耐药性的起源：科学家发现18种前所未见的肠道微生物 预计到 2050 年，抗生素耐药感染将取代癌症成为导致死亡的主要原因，因此了解和限制抗生素耐药细菌的传播成为全世界的当务之急。在最近发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上的一篇论文中，由马萨诸塞州眼耳科医院首席科学官迈克尔-吉尔摩（Michael S. Gilmore）博士共同领导的一个研究小组描述了他们发现的 18种从未见过的肠球菌类型细菌，这些细菌含有数百个新基因这些发现可能会为抗生素耐药性提供新的线索，因为科学家们正在寻找遏制这些感染的方法。肠球菌是导致耐多药感染的主要原因，尤其是在手术后和住院患者中。这种感染可导致死亡，每年增加的医疗成本超过 300 亿美元。抗生素的重要性"在过去的 75 年中，抗生素挽救了数亿人的生命，并为各类手术的成功做出了巨大贡献，"身兼哈佛医学院传染病研究所所长的吉尔摩说。"然而，在过去的 30 年里，许多最棘手的细菌对抗生素的耐药性越来越强，现在已经达到了危机的程度。我们的发现可能会加深人们对耐药基因如何传播到医院细菌并威胁人类健康的理解"。青霉素等抗生素是在 20 世纪 20 年代被发现的，它们是由土壤中的微生物自然产生的化合物。吉尔摩指出，产生抗生素的微生物在森林地面的腐烂树叶和植物物质中繁衍生息，并赋予森林土壤以气味。昆虫在抗生素耐药性中的作用吉尔摩和布罗德细菌基因组学组主任阿什莉-厄尔（Ashlee Earl）博士组建了一支国际科学家团队，其中包括精英冒险家，在全球偏远角落寻找可能含有肠球菌的粪便、土壤和其他样本。他们收集的标本种类繁多，包括在亚南极水域迁徙的企鹅、乌干达的杜鹃和大象；从巴西到美国的昆虫、双壳类动物、海龟和野生火鸡；蒙古的红隼和秃鹫；澳大利亚的沙袋鼠、天鹅和袋熊；以及欧洲的动物园动物和野生鸟类。研究小组之前的收集工作发现了新类别的细菌毒素，并表明肠球菌大约产生于 4.25 亿年前，当时第一批动物千足虫和蠕虫的祖先出现在陆地上。在四条腿的动物上岸之前，它们可能统治了地球大约 5000 万年。探险科学家史蒂维-安娜-普卢默（Stevie Anna Plummer）与 2016 年尼泊尔探险期间采集的粪便和水样，为全球微生物研究收集样本。图片来源：探险科学家（摄影：保罗-阿莫斯）研究人员最近的采集工作将肠球菌菌株的属种多样性扩大了 25% 以上，同时还发现了更多线索，揭示出昆虫和其他无脊椎动物可能是迄今为止肠球菌细菌（包括天然抗生素耐药菌种）的最大天然来源。厄尔说："直到最近，我们对肠球菌遗传学的大部分了解都来自那些让我们生病的肠球菌，这是一个问题就像试图了解黑暗却从未见过光明一样。在公民科学家的帮助下，将我们的视野扩展到医院以外的地方，为我们提供了所需的对比，以确定它们是如何让医院里的人生病的，同时也为公众提供了共同拥有解决方案的机会"。吉尔摩认为，昆虫一直在吃腐烂的植物材料，在此过程中自然会给自己摄入一定剂量的抗生素。他假设，数亿年来，这些昆虫肠道中的细菌（如肠球菌）一直接触这些抗生素，并产生了抗药性。20 世纪 40 年代和 50 年代，当人类首次开始服用抗生素时，抗药性已经存在于环境中，并进入了导致人类感染的细菌中。COVID-19大流行揭示了自然界蕴藏着许多人类面临的传染风险。这项研究表明，自然界中的昆虫及其近亲是一个巨大的、未定性的微生物基因库，这些未被发现的微生物基因与那些导致一些抗生素耐药性最强的感染的微生物基因密切相关。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：