對抗有害人體的細菌,不一定非要抗生素。最新研究發現選對噬菌體可把食物中近九成大腸桿菌殺光,而噬菌體本身並無害於人體,對全球性的食源性疾病帶來新的預防方法,甚至也可以同時解決畜牧業抗生素濫用的問題。

噬菌體針對特定壞菌一網打盡

食源性疾病(Fooedborne diseases)也就是俗稱的食物中毒,除了像食物買回來後過期或處理不當,造成食物已經不衛生外,很多致病的來源是在買回來以前就產生了。細菌是其中一個很大的致病源,科學家為了有效對付這些細菌,想起了「噬菌體」(Bacteriophages)這種專門攻擊細菌的病毒,將這種觀念應用到食物的「殺菌」過程。

美國普渡大學最近進行了一項實驗,找出了多種專門對付「大腸桿菌 O157:H7」的噬菌體,挑出三種集合在一起像是一杯雞尾酒般,混合進碎牛肉或菠菜中。他們發現室溫中的菠菜,99% 的大腸桿菌都死了,而室溫與冷藏的碎牛肉也有類似的結果。這項結果刊登在動物科學雜誌(Journal of Animal Science)。

在美國其實已經有類似概念生產的產品出來,但市場接受度一直不高,主要原因就在於,民眾會覺得,「死了細菌,還有病毒」。普渡大學動物科學教授 Paul Ebner 表示,噬菌體對人體來說並不是病原體,那些被噬菌體當成目標的細菌才是。」他們對人體無害,不太可能對人體或動物造成疾病,但相對而言,細菌的致病程度卻很高。美國食品業者 Alexander Sulakvelidze 也表示,相對於化學清洗與照 X 射線或伽瑪射線的照射法,噬菌體可以做為另一種為食物消毒的方法,同時,他們具有針對性,會殺死壞菌,留下好菌。

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解決抗生素濫用的希望

普渡大學同時也在研究利用相同原理,但直接用在牧場裡,如果這招見效,等於從源頭就可以把對人體有害的壞菌先殺死,既能解決畜牧業抗生素濫用的問題,在下游的食品處理階段,也就不必再做同樣的事了。不過這方面目前還沒有什麼進展。

能運用在動物身上,當然也有機會解決人類本身面臨的抗生素濫用問題。美國疾病管制中心(CDC)統計,每年有兩百萬美國人受到對抗生素有抗藥性的細菌感染,有 23,000 人因此死亡。抗生素濫用如今已經是非常迫切的問題,日前美國首度發現一宗抗藥性超級金黃色葡萄球菌,終於從感染皮膚進化到感染流通全身的血液,疫情一旦爆發將會是很恐怖的生化危機,許多科學家也嘗試利用奈米科技等其他領域試圖解決這項危機。

君子報仇,百年不晚

事實上,噬菌體殺菌的概念,在上個世紀的二十、三十年代就已經熱烈發展中,但在還沒有功成名就時,1928年倫敦大學聖瑪莉醫學院細菌學教授亞歷山大弗萊明(Alexander Fleming),發現醫學上第一個天然生成的抗生素:青黴素(Penicillin),也就是盤尼西林,它的強大功效徹底打垮了噬菌體研究的前途;直到將近一百年後,抗生素漸漸變成人人喊打卻不得不用的藥品,噬菌體研究才又再次興起,可說是君子報仇,百年不晚。

細菌當然也可能會對噬菌體產生抵抗力,所幸一種細菌通常只對一或兩種噬菌體產生抵抗,所以科學家才會同時使用多種噬菌體。這個領域的研究還將面臨幾個問題,包括目前對噬菌體應用在人體上的調控方法還不夠成熟,對於在人體這個比實驗室還複雜的環境會有什麼發展,還有待研究,而臨床實驗還需要龐大經費,不知哪些藥廠有意願投入。

(封面圖片來源: Department of Microbiology, Biozentrum, University of Basel)

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呂維振

呂維振

主編 at 早安健康
媒體工作者,關注醫藥研發、尖端科技與數位娛樂。
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