半島都市報報道,5月22日,青島市畜牧獸醫(yī)研究所在即墨區(qū)舉辦的畜禽生態(tài)健康養(yǎng)殖技術(shù)培訓(xùn)表示,島城開班培訓(xùn)包括噬菌體等為代表抗生素替代品的理論研究和應(yīng)用技術(shù),有效實現(xiàn)無抗養(yǎng)殖等內(nèi)容。
那么,噬菌體是什么?替代抗生物可行性有多高?
噬菌體為何受到重視?
噬菌體是一種能殺滅細菌的微生物,換句話說,它是專門裂解細菌的病毒,跟細菌相互進化過程中產(chǎn)生的一種天敵,而且是地球上最多的生物,是細菌的10倍。專家介紹,噬菌體分布廣,有細菌的地方就有相應(yīng)的噬菌體,具有特異性,只感染專一宿主菌,不影響宿主以外菌群,并且具有獨特機制,不受細菌耐藥性的限制。
噬菌體消滅細菌動畫
隨著細菌耐藥,畜禽食品安全問題等的出現(xiàn),噬菌體做為抗生素替代的首選,越來越受重視。2020年,藥物飼料添加劑將全面退出飼料添加劑市場,綠色無抗養(yǎng)殖勢在必行。培訓(xùn)內(nèi)容新穎及時,參會人員熱情高漲,大家與專家踴躍互動,現(xiàn)場解決了養(yǎng)殖中細菌病防治的很多難題,參會人員獲益良多。
青島市畜牧獸醫(yī)研究所高度重視并積極推進畜禽健康養(yǎng)殖技術(shù),通過技術(shù)培訓(xùn)、入場技術(shù)指導(dǎo)等服務(wù)方式,把科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生態(tài)養(yǎng)殖、綠色養(yǎng)殖的強勁動力,不斷推進綠色、無抗、生態(tài)養(yǎng)殖新模式,引導(dǎo)廣大養(yǎng)殖場走現(xiàn)代畜牧業(yè)綠色發(fā)展之路。(半島都市報)
那么,噬菌體解決耐藥菌是否可行?
據(jù)悉,噬菌體療法可以追溯到上世紀,但直到最近,噬菌體療法在大多數(shù)國家被邊緣化,主要是因為抗生素的出現(xiàn)。與廣譜抗生素不同,單個噬菌體通常會殺死一種細菌菌株,這意味著對一個感染者有效的治療可能會在另一個感染同種細菌變種的人身上失敗。噬菌體也有毒。但最近一系列針對耐抗生素細菌的成功,重新激起了研究人員對這一想法的興趣,導(dǎo)致美國知名大學(xué)紛紛成立噬菌體研究中心。
噬菌體在人體治療上已有應(yīng)用
Isabelle是Helen Spencer的15歲囊胞性纖維癥患者,在2017年9月接受雙肺移植手術(shù)1周后,傷口變成了鮮紅色。Isabelle Carnell一直都在與膿腫分枝桿菌的耐藥性感染作斗爭,目前,流膿的潰瘍和腫脹的結(jié)節(jié)在她虛弱的身體里迅速蔓延開來。
膿腫和其他細菌通常會在囊胞性纖維癥患者的肺部繁殖黏液,囊胞性纖維癥是一種遺傳性疾病,全世界約有8萬人患有這種病。一旦感染可能導(dǎo)致嚴重的肺損傷,移植手術(shù)是最后的治療方法。例如,Isabelle肺功能那時已經(jīng)失去了2/3,感染威脅著她的生命。
Isabelle Carnell(右二)和她的母親(右一)、醫(yī)生Helen Spencer(左一)、噬菌體研究人員Graham Hatfull(左二)。圖片來源:HELEN SPENCER
在標準治療方法失敗后,為了幫助Isabelle,Spencer的團隊聯(lián)系了賓夕法尼亞州匹茲堡大學(xué)的噬菌體研究員Graham Hatfull。Hatfull和他的團隊收集了超過1.5萬個噬菌體,其中許多是由150多所參加關(guān)于噬菌體教育活動的學(xué)校的本科生發(fā)現(xiàn)的。Hatfull和他的團隊耗費3個月的時間尋找能夠殺死從Isabelle的傷口和痰中分離出來的膿腫分枝桿菌的噬菌體。他們發(fā)現(xiàn)了3種。
Hatfull研究小組希望將噬菌體與混合物相結(jié)合,以降低膿腫分枝桿菌產(chǎn)生耐藥性的幾率,但有一個問題——這3種噬菌體中有兩種是所謂的溫和性噬菌體,具有抑制其致死率的抑制基因。為了將這兩種噬菌體轉(zhuǎn)化為可信賴的細菌殺手,Hatfull的實驗室研發(fā)了用于研究噬菌體遺傳學(xué)的基因編輯技術(shù),以去除抑制基因。
科學(xué)家使用三種噬菌體(Muddy,BPs和ZoeJ)來治療年輕患者的細菌感染
2018年6月,Isabelle首次接受了噬菌體混合物的注射。在72小時內(nèi),她的傷口開始結(jié)痂。在為期6周、每12小時進行一次靜脈注射治療后,感染幾乎消失。然而,傷疤依然存在,她仍然每天堅持接受兩次注射。她的生活和平常的青少年一樣,上學(xué)、和朋友購物、學(xué)習(xí)駕駛技能。
日前,作者在《自然—醫(yī)學(xué)》雜志上報道說,在經(jīng)過6個月特制的噬菌體注射后,Isabelle的傷口愈合了,病情有所好轉(zhuǎn),并沒有嚴重的副作用。(中國科學(xué)報)
圖片來源:國家生物防御分析與對策中心Robert Pope博士
成本和特異性選擇或成為阻礙
盡管噬菌體的優(yōu)點很多,但目前想要在畜禽上大規(guī)模的使用,還存在一些難題。
1、特異性。這是最為關(guān)鍵的問題之一。與廣譜抗生素不同,單個噬菌體通常會殺死一種細菌菌株,不同菌株之間,噬菌體的效果可能就有大不同。目前噬菌體的療法主要在人體上,想要找到特異性的噬菌體,不僅需要檢測需要針對的細菌,還在建立噬菌體庫找到這種噬菌體。
噬菌體的一些類別
2、降低毒性和免疫應(yīng)激。噬菌體屬于病毒,本身就有一定的感染性和毒性,且衣殼蛋白屬于大分子,容易受到免疫系統(tǒng)的攻擊,應(yīng)激會比較大。
3、成本不菲。不僅要建立需要針對細菌的噬菌體庫,還需要挑選出將其保存。治療用需要做成注射用的疫苗形式產(chǎn)品,日常保健則需要讓噬菌體在腸道發(fā)生作用,都需要研發(fā)相應(yīng)的技術(shù),其成本短時間內(nèi)或難以降下來。
據(jù)新禽況了解,目前國內(nèi)已有一些噬菌體藥物研發(fā)商,專注動保領(lǐng)域噬菌體獸藥產(chǎn)品開發(fā),重點針對農(nóng)牧業(yè)中導(dǎo)致動物生病的發(fā)病率高、耐藥嚴重的細菌,主要包括葡萄球菌、沙門氏菌、綠膿桿菌、呼吸道放線菌、水產(chǎn)動物細菌病等的研究和開發(fā)。
或許在未來,這種產(chǎn)品會有一個錯的發(fā)展。
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