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コロニー形成抵抗性は、新しい、そしてしばしば有害な微生物の侵入からマイクロバイオームが自らを守るメカニズムである。[1] [2] [3]
定着耐性は1967年に初めて特定され、当初は抗生物質関連感受性と呼ばれていました。抗生物質ストレプトマイシンを投与された動物は、標準最小感染量の10,000倍低い用量でもサルモネラ・エンテリカに感受性があることが観察されました。 [4]これにより、腸内細菌叢に定着しようとする外因性病原体に対する防御を付与する内因性微生物集団によって利用されるメカニズムについての研究が始まりました。
定着抵抗性は、宿主内で「直接的」または「間接的」な方法で発生することが観察されている。[5]前者は、微生物叢の特定の成分が栄養上のニッチをめぐって外因性病原体と直接競合すること（例：大腸菌は腸管腔内の炭水化物をめぐってシトロバクター・ロデンティウムと直接競合する[6]）、または定着病原体を直接阻害する成長阻害剤を生成すること（例：バクテロイデス・チューリンゲンシスは胞子形成クロストリディオイデス・ディフィシルを直接標的とするバクテリオシンを分泌し、未知のメカニズムによりその成長を阻害する）[7]を指す。間接的な定着抵抗性は、定着病原体を同時に阻害する宿主の免疫応答の誘導を介して媒介されると考えられている。一例として、 B. thetaiotaomicronが観察されており、この菌は宿主に抗菌性C型レクチンREGIIIγとREGIIIβの産生を誘導することができる。どちらもグラム陽性細菌を標的とする抗菌ペプチドである。[8]
科学者たちは、腸内感染が腸内細菌叢のその後の感染に対する抵抗力を高めること、タウリンが硫化物の生成を増強することで腸内細菌叢に栄養を与え、訓練するための栄養素として使用されていること、そしてタウリンの外因性供給がこの腸内細菌叢の変化を引き起こす可能性があることを発見しました。[9] [10]
参照
参考文献
- ^ ウィルソン、マイケル（2005）。人間の微生物の生息：その生態と健康と病気における役割。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 978-0-521-84158-0。
- ^ Trevor LawleyとAlan Walker、「腸管コロニー形成抵抗性」、Immunology、第38巻、1-11ページ、2013年。
- ^ Wang Z, Yong H, Zhang S, Liu Z, Zhao Y (2023). Oliver KM (ed.). 「昆虫宿主における共生生物のコロニー形成抵抗性」.昆虫. 14 (7). doi : 10.3390/insects14070594 . PMC 10380809. PMID 37504600 .
- ^ Bohnhoff M, Miller CP (1962). 「ストレプトマイシン投与マウスにおけるサルモネラ感染感受性の増強」Journal of Infectious Diseases . 111 (2): 117–127. doi :10.1093/infdis/111.2.117. PMID 13968487.(サブスクリプションが必要です)
- ^ Buffie CG、Pamer EG (2013)。 「腸内病原体に対する微生物媒介コロニー形成抵抗性」。Nature Reviews Immunology。13 ( 11 ): 790–801。doi :10.1038/nri3535。PMC 4194195。PMID 24096337。
- ^ Kamada N, Kim YG, Sham HP, Vallance BA, Puente JL, Martens EC, Núñez G (2012). 「病原菌の毒性は、腸内細菌叢と競合する病原体の能力を制御する」. Science . 336 (6086): 1325–1329. Bibcode :2012Sci...336.1325K. doi :10.1126/science.1222195. PMC 3439148. PMID 22582016 .
- ^ Rea MC、Sit CS、Clayton E、O'Connor PM、Whittal RM、Zheng J、Vederas JC、Ross RP、Hill C (2010)。「クロストリジウム・ディフィシルに対して狭い範囲の活性を持つ、翻訳後修飾バクテリオシン、Thuricin CD」。米国科学アカデミー紀要。107 ( 20 ) : 9352–9357。doi : 10.1073 / pnas.0913554107。PMC 2889069。PMID 20435915 。
- ^ Cash HL、 Whitham CV、Behrendt CL、Hooper LV (2006 年 8 月 25 日)。「共生細菌が腸内殺菌レクチンの直接発現を誘導」。Science。313 ( 5790 ) : 1126–1130。Bibcode : 2006Sci ...313.1126C。doi : 10.1126/science.11 27119。PMC 2716667。PMID 16931762。
- ^ 「NIHの科学者が細菌感染の予防に役立つ栄養素を特定」国立衛生研究所（NIH） 2021年1月15日。 2021年2月13日閲覧。
- ^ Stacy, Apollo; Andrade-Oliveira, Vinicius; McCulloch, John A.; Hild, Benedikt; Oh, Ji Hoon; Perez-Chaparro, P. Juliana; Sim, Choon K.; Lim, Ai Ing; Link, Verena M.; Enamorado, Michel; Trinchieri, Giorgio; Segre, Julia A.; Rehermann, Barbara; Belkaid, Yasmine (2021年2月4日). 「感染は宿主を微生物叢強化による病原体への抵抗力に訓練する」. Cell . 184 (3): 615–627.e17. doi : 10.1016/j.cell.2020.12.011 . ISSN 0092-8674. PMC 8786454 . PMID 33453153.
