從冰淇淋到化妝品,聚山梨酯都是一種安全的添加劑,已被證明其可以減緩大腸桿菌中毒的毒性作用。如果在2011 年德國(guó)致命的大腸桿菌爆發(fā)之前就知道了這一發(fā)現(xiàn),那么醫(yī)生可能還有另外一種工具可以挽救一些受害者。這就讓人意識(shí)到了食品添加劑的作用和好處!
密歇根州立大學(xué)微生物學(xué)和分子遺傳學(xué)副教授克里斯·沃特斯(Chris Waters)說(shuō),這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)刊登在本期《生物污染》雜志上,表明聚山梨酯會(huì)攻擊大腸桿菌所處的保護(hù)性生物膜并使致命的細(xì)菌無(wú)害。這項(xiàng)研究。
他說(shuō):“生物膜是細(xì)菌的多細(xì)胞群落,通常包裹在保護(hù)性粘液中?!?“我們發(fā)現(xiàn)聚山梨酯80消除了生物膜,并消除了大腸桿菌在感染過(guò)程中損害宿主的能力。我們認(rèn)為這是由于阻止了大腸桿菌產(chǎn)生毒素的能力?!?/span>
具體來(lái)說(shuō),該小組著重研究了從德國(guó)分離出的強(qiáng)毒株,該毒株于2011年席卷了歐洲,造成了數(shù)千起感染和50多人死亡。沃特斯和香農(nóng)·曼寧曾對(duì)這種菌株進(jìn)行過(guò)研究。在MSU的細(xì)菌樣本中,由MSU微生物學(xué)和分子遺傳學(xué)研究生Rudolph Sloup帶領(lǐng)的研究小組分離了抑制生物膜的化合物。
但是,結(jié)果并不容易。沃特斯和他的研究小組從科學(xué)文獻(xiàn)中尋找抗生物膜化合物,但沒(méi)有一個(gè)能抑制這種大腸桿菌菌株的生物膜。最終,研究小組發(fā)現(xiàn)測(cè)試的第20種化合物聚山梨酯80消除了大腸桿菌在實(shí)驗(yàn)室中形成生物膜的能力。下一步是通過(guò)在飲用水中向感染小鼠施用聚山梨酯80來(lái)確定該化合物在該疾病的動(dòng)物模型中是否有效。
沃特斯說(shuō):“在我們的動(dòng)物感染研究期間,聚山梨酯80對(duì)感染大腸桿菌的數(shù)量沒(méi)有影響。這令人有些震驚,特別是基于我們?cè)缙跍y(cè)試的前景?!安贿^(guò),后來(lái)我們的病理學(xué)測(cè)試表明,聚山梨酯80基本上可以阻止所有毒性,即使它并沒(méi)有減少細(xì)菌的數(shù)量。”
后來(lái)證實(shí)使用小鼠模型進(jìn)行的成功的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)基本上表明,聚山梨酯80去除了大腸桿菌引起疾病的能力,從而使細(xì)菌能夠通過(guò)人體的腸道而不會(huì)造成損害。因此,而不是殺死大腸桿菌像傳統(tǒng)抗生素的作品,直到戰(zhàn)略大腸桿菌發(fā)展到治療性,這一發(fā)現(xiàn)表明防毒力的戰(zhàn)略可以相當(dāng)有效。
沃特斯說(shuō):“使用抗生素對(duì)這些類型的大腸桿菌感染往往造成的危害大于危害,因?yàn)樗鼤?huì)使細(xì)菌釋放更多的毒素并驅(qū)動(dòng)抗菌素耐藥性?!?“我們的結(jié)果表明,聚山梨酯80使這種大腸桿菌菌株無(wú)害,沒(méi)有這些負(fù)面副作用。這種方法也不會(huì)破壞患者的天然微生物組,從而使腸道更健康?!?/span>
由于聚山梨酯80被歸類為GRAS(通常被認(rèn)為是安全的)化合物,因此不需要經(jīng)過(guò)FDA批準(zhǔn)即可用作治療藥物。除了可以解除致命的德國(guó)大腸桿菌爆發(fā)的武器外,聚山梨酯80還可以幫助應(yīng)對(duì)更常見(jiàn)的大腸桿菌感染,例如旅行者的腹瀉。
這項(xiàng)研究的下一步將是確定聚山梨酯80如何抑制生物膜的形成并在其他感染模型中測(cè)試其活性。也確定了食品添加劑在一定程度上對(duì)人體的益處!