《蜂鸟喂食器中生长的微生物也许不会构成健康威胁》

  • 来源专题:动植物疫病
  • 编译者: 刘小燕
  • 发布时间:2019-05-02
  • 许多人在他们的院子里设置蜂鸟喂食器来培育和观察这些高能传粉者。但是他们提供的糖水是否会影响这些微小的羽毛朋友呢?由加利福利亚戴维斯分校领导的一项研究是首批解决蜂鸟喂食器中糖水作为禽类甚至人畜共患病原体载体的潜力之一。他们发现喂食器中生长的大多数微生物不会对鸟类或人类造成严重的健康危害。这项研究于3月6日发表在英国皇家学会会刊B上,探讨了喂食器中糖水的微生物群落,并将其与花蜜中的蜂蜜和活蜂鸟的样本进行了比较。得出了以下结论:虽然喂食器中糖水里的细菌和真菌密度很高,但很少有物种被发现会使蜂鸟产生疾病。但是这些微生物的一小部分与疾病有关,因此鼓励每个为蜂鸟提供喂食器的人定期清洁喂食器,并避免在准备人类食物的地方清洁喂食器。

相关报告
  • 《Science | 综述宿主调控微生物组》

    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-07-30
    • 2024年7月19日,牛津大学Kevin R. Foster通讯在Science发表题为Host control of the microbiome: Mechanisms, evolution, and disease的文章,讨论了宿主调控其微生物群的机制。 多细胞生物与其相关微生物群之间的复杂关系长期以来一直被认为是维持健康的关键因素。微生物组由微生物群和宿主因子组成,在宿主生理的各个方面如免疫、营养和认知功能发挥着关键作用。以慢性竞争和快速进化为特征的微生物群的动态性质对宿主构成了重大挑战。为了应对这些挑战,宿主已经进化出一套控制机制,使他们能够塑造和操纵自己的微生物群,以最大限度地提高效益,同时最大限度地减少危害。 宿主控制特征包括影响微生物群的各种机制。这些包括免疫、屏障功能、生理稳态、转运和宿主行为。免疫,特别是脊椎动物的免疫系统,是已知的最复杂的宿主控制机制。它涉及天然免疫和适应性免疫,其中适应性免疫使宿主能够产生新的受体来识别和应对特定的微生物株。植物和动物共有的天然免疫利用模式识别受体来检测常见的微生物特征,从而驱动重塑微生物组并维持正常宿主-微生物组关系的反应。适应性免疫仅在有颌脊椎动物中发现,能学习并改变激活其受体的化学配体,从而对特定的微生物威胁做出量身定制的反应。 屏障功能是主机控制的另一个关键方面。屏障限制了微生物的定植和生长,有些屏障,如哺乳动物皮肤,完全阻断了通道,而另一些屏障,如粘膜上皮,则起到了选择性屏障的作用,限制了转运,但允许化学交换。粘液(mucus)是动物的特征,是容纳微生物群并实现气体交换的保护层。粘液还充当微生物的食物来源和附着位点,宿主可以利用它来塑造微生物群的组成。生理稳态在宿主控制中起着重要作用。宿主可以定义共生菌可以栖息的生态位,不同部位选择不同的微生物群。氧气控制在某些微生物组中尤为重要,促进了共生菌对复杂碳水化合物和其他底物的发酵。总肠道形态的进化也在生理控制中发挥作用,食草动物进化出了复杂的厌氧肠道,使植物材料能够发酵。 迁移(transit),即对微生物组的运动,是另一种宿主控制机制。平滑肌能够实现强有力的、有规律的蠕动收缩,这可以迅速清除导致疾病的共生菌。宿主行为也会影响微生物组。避免变质的食物可以降低摄入病原体的可能性,而对某些口味的偏好可以帮助宿主摄入有益的共生菌。此外,亲属之间特殊共生体的垂直传播也有助于稳定微生物群。 宿主控制机制以多种方式影响微生物组,可以改变存在的共生菌(partner choice,“伴侣选择”)或改变存在的寄生体的表型(partner manipulation ,“伴侣操纵”)。宿主可以通过调节宿主发育过程中的微生物组组装过程来影响共生菌的迁移,还可以通过限制问题共生菌的资源或为有益共生菌提供资源来影响已建立微生物的丰度。宿主可以直接影响驻留共生菌的行为,以增加它们从中获得的益处。最后,宿主可以塑造共生菌之间的相互作用,促进竞争,从而选择为宿主提供益处的生长旺盛的细菌。 共生进化和对抗适应(counteradaptation)对宿主来说是一把双刃剑。如果微生物的快速进化能够为微生物组内的有益性状产生自然选择,那么它就可以成为宿主控制的机会。然而,如果共生体进化使共生体能够逃避宿主的控制,也可能是一个问题。宿主控制机制通常针对微生物表型而不是基因型来限制反进化(counterevolution)。尽管如此,一些共生菌进化出了绕过宿主控制机制的方法,为宿主控制在共生菌进化中的作用提供了令人信服的证据。 疫苗接种提供了一种针对肠道微生物组中特定细菌的潜在策略。通过恢复肠道中的厌氧环境或调节关键营养素来增强宿主对共生体代谢的控制也可能是有益的。特别是随着年龄的增长,我们的微生物组变得更加多变和容易患病,促进健康粘液层和宿主上皮屏障完整性的策略具有明显的潜在健康益处。 总之,宿主控制机制是由自然选择形成的,以应对微生物组固有的(注意是inherent不是innate或inborn)多样性和可变性。了解这些机制对于理解微生物组和操纵它们以改善健康至关重要。
  • 《人类肠道微生物可以使加工食品更健康》

    • 来源专题:生物安全网络监测与评估
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2019-10-10
    • 圣路易斯华盛顿大学医学院的一项新研究揭示了人类肠道微生物如何分解加工食品-特别是在现代食品制造过程中经常产生的潜在有害化学变化。 食用面包,谷类和汽水等加工食品会给健康带来负面影响,包括胰岛素抵抗和肥胖症。 10月9日,在《细胞宿主与微生物》杂志上发表了一篇文章,科学家发现了一种特定的人类肠道细菌菌株,该菌株可以分解果糖赖氨酸中的化学成分,并将其转变为无害的副产物。果糖赖氨酸属于一类称为美拉德反应产物的化学物质,在食品加工过程中形成。其中一些化学物质与有害健康影响有关。这些发现使人们有可能利用肠道微生物组的此类知识来帮助开发更健康,更有营养的加工食品。 这项研究是在无菌条件下饲养的小鼠中进行的,已知的是人类肠道微生物的集合,并饲喂含有加工食品成分的饮食。 罗伯特·J·格拉瑟博士(Dr. Robert J. Glaser Distinguished)医学博士杰弗里·戈登说:“这项研究使我们对现代饮食中的成分如何被肠道微生物代谢有了更深入的了解,包括可能对我们有害的成分的分解。”大学教授,爱迪生基因组科学与系统生物学家庭中心主任。 “我们现在有一种方法来识别这些人类肠道微生物,以及它们如何将有害的食用化学物质代谢为无害的副产物。” 人类肠道微生物群落将食物视为化学物质的集合。这些化合物中的一些对肠道中的微生物群落以及人类健康具有有益的影响。例如,戈登的过去研究表明,肠道微生物组在婴儿的早期发育中起着至关重要的作用,健康的肠道微生物有助于健康的生长,免疫功能以及骨骼和大脑的发育。但是现代食品加工会产生可能对健康有害的化学物质。这些化学物质与与糖尿病和心脏病有关的炎症有关。研究人员对了解人类肠道微生物与通常作为典型美国饮食一部分食用的化学物质之间的复杂相互作用感兴趣。 在这项新研究中,研究人员表明,一种名为肠小肠Collinsella intestinalis的细菌将果糖赖氨酸的化学成分分解为无害的成分。 Gordon实验室的博士后研究员第一作者Ashley R. Wolf,博士说:“果糖赖氨酸在加工食品中很常见,包括超巴氏杀菌的牛奶,面食,巧克力和谷物。”血液中大量果糖赖氨酸和类似化学物质与衰老疾病有关,例如糖尿病和动脉粥样硬化。” 当饲喂含有高含量的果糖赖氨酸的饮食时,在肠道微生物群落中带有肠球菌的小鼠表现出这种细菌的丰度增加,以及肠道微生物群落将果糖赖氨酸分解成无害副产物的能力增强。 戈登说:“这种特殊的细菌菌株在这种情况下会蓬勃发展。” “随着果糖赖氨酸含量的增加,果糖赖氨酸的代谢更加有效。” 他补充说:“从最初的研究中获得的新工具和知识可用于开发更健康,更有营养的食品,并设计潜在策略来识别和利用某些类型的肠道细菌,这些肠道细菌被证明可将潜在的有害化学物质加工成无害的化学物质。必然的结果是,它们可以帮助我们区分肠道微生物群落对食品加工过程中引入的某些产品的脆弱性或耐受性的消费者。” 戈登,沃尔夫及其同事强调了这项任务的复杂性,还表明肠柯林氏菌的近亲对果糖赖氨酸的反应不同。这些细菌表亲的基因组有些不同,它们在富含果糖赖氨酸的环境中无法生长。研究人员说,科学家们需要进一步的研究,才能鉴定和利用单个微生物的特定能力,以清除在某些类型的现代食品制造过程中产生的一系列潜在有害化学物质。 这项工作得到了美国国立卫生研究院(NIH)的支持,授权号为DK70977,DK078669和DK30292;美国糖尿病协会,授权号1-16-PDF-125; Damon Runyon癌症研究基金会,授权号DRG-2303-17;并由俄罗斯科学基金会拨款19-14-00305。 戈登是马塔图公司(Matatu Inc.)的联合创始人,该公司的特点是饮食中微生物群的相互作用在动物健康中的作用。 ——文章发布于10月9日