长期以来，科学家们一直试图了解像幽门螺杆菌这样的致病菌如何在胃部恶劣的环境中生存，这是胃溃疡和癌症的危险因素。5月2日在开放获取期刊PLOS Biology上发表的一项新研究中，由斯坦福大学的Connie Fung和Manuel Amieva领导的研究人员提出，幽门螺旋杆菌开发了一种专门的生态位，可以在胃腺深处提供安全的海港，以维持终生的殖民化。
从Amieva实验室和其他人的工作中已知，幽门螺旋杆菌菌落附着于胃腺深处的上皮细胞。研究人员假设，这个位置可以保护这些细菌菌落免受胃表面细菌的不断更新，使它们成为稳定的细菌储库。
为了确定幽门螺旋杆菌如何在胃腺内建立，扩散和持续，研究人员使用高分辨率成像和绘图技术来观察幽门螺杆菌混合物定植的动物中的这些腺体相关群体。用不同的荧光颜色标记。使用称为被动CLARITY的技术处理受感染的胃，使组织透明。这允许完整的器官整体成像。作者发现，少数细菌充当“创始人”，在个体胃腺内建立，复制并形成菌落。随后，细菌局部扩散到邻近的腺体，形成与构建初始腺体集落的相同颜色的大克隆群体“岛”。这些人口岛屿随着时间的推移而持续存在，并防止任何进入的细菌在腺体空间中建立。与该观察结果一致，不能定殖于腺体的幽门螺杆菌突变菌株被野生型细菌竞争。
这些结果表明胃腺中的一个特殊的生态位有一个稳定的幽门螺杆菌储库，支持慢性感染，并可能补充表面粘膜中更多的短暂细菌群。与他们对胃腺的发现相似，其他研究小组也表明，共生细菌存在于肠道隐窝内，这表明胃肠道内的这些较深部位可能是微生物持续存在的关键环节。
“我们希望通过了解维持这些细菌藏身所必需的细菌和宿主属性，它将导致治疗目标，以取代持续异常的粘膜定植，”儿科传染病专家和该报告的高级作者Manuel Amieva说。“这些原则可能超出幽门螺旋杆菌的范围，并提高我们永久性地使细菌病原体和抗生素抗性微生物的患者非殖民化的能力，和/或用毒性较小或有益的微生物替代它们。”
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