近日，揚州大學獸醫學院王志強教授研究團隊在權威期刊《Cell Reports》發表了題為《Exercise-driven gut microbiota alterations enhance colonization resistance against methicillin-resistant Staphylococcus aureus》的研究論文，發現新型腸道益生菌—紐約杜博氏菌L8在維持機體對耐藥菌定植抗性中的關鍵作用，并創新性地提出了一種基于微生物組的營養限制策略來從源頭上限制多重耐藥菌的感染。

揚州大學獸醫學院劉源教授和王志強教授為共同通訊作者，課題組博士研究生徐婷婷為第一作者，揚州大學為論文唯一單位。該研究得到了國家自然科學基金優青等項目資助。

多重耐藥菌引發的腸道感染對人類和動物健康構成重大威脅。目前，耐藥細菌感染已成為全球第三大死亡原因，僅次于心臟病和中風。據世界衛生組織報告，全球每年有超過200萬人死于腸道感染。因此，迫切需要更安全、有效的策略來應對耐藥病原體誘發的感染性疾病。腸道微生物群的多樣性與宿主健康密切相關。當病原體侵入腸道時，腸道微生物群可作為天然屏障抵御病原體入侵和增殖，并賦予宿主定植抗性。因此，如何強化腸道定植抗性是從源頭防控耐藥菌感染的關鍵。運動對健康至關重要。它不僅能增強免疫力，預防心血管疾病、癌癥和糖尿病等非傳染性疾病，還能提高認知能力，減少抑郁。然而，運動在維持腸道定植抗性方面的作用尚不明確。

本研究創新性地發現一種新型腸道益生菌—紐約杜博氏菌L8，能夠顯著增強腸道對重要耐藥病原菌—耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）的定植抗性。通過構建小鼠運動模型，我們發現適度運動可以顯著減少MRSA在腸道內的定植。糞菌移植實驗進一步表明，運動介導的腸道微生物群變化是限制MRSA定植的關鍵因素。通過對運動后腸道菌群的分析，我們發現紐約杜博氏菌是一種在組間豐度變化顯著且未被充分研究的益生菌。通過回補分離篩選獲得的紐約杜博氏菌L8，發現它可以有效增強腸道對MRSA的定植抗性。代謝組學研究揭示了其作用機制：L8通過與MRSA競爭關鍵碳源巖藻糖，從而限制其定植和致病力。通過同位素標記分析等研究發現，巖藻糖在胞內轉化為丙酮酸后，因與L8的乳酸脫氫酶具有更高的親和力，加速了對碳源的剝奪，進而限制了MRSA的腸道定植。

綜上所述，本研究發現適度運動可以通過重塑腸道微生物群來增強機體對耐藥菌感染的定植抗性。其中，紐約杜博氏菌L8發揮了關鍵作用，它通過與耐藥菌競爭關鍵碳源巖藻糖，阻斷了耐藥菌的定植和感染。這些發現不僅強調了腸道菌群在維持腸道定植抗性中的重要作用，還提出了一種基于微生物組的營養限制策略，為應對日益嚴重的耐藥菌感染提供了新的思路。

來源：揚州大學獸醫學院

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