細菌江湖：抗噬菌體（phage）的武林秘笈

 

圖片作者：ChatGPT

江湖在走，防身秘笈要有，否則就是任人魚肉。對細菌來說，這更是真理！

最近有個研究，以醫院中分離出來的具抗生素抗性的Pseudomonas aeruginosa為研究素材，研究它們對噬菌體的抗性。

研究團隊收集了28種噬菌體，用來測試他們從醫院裡分離到的32種具有抗生素抗性的菌。

他們發現，有68%的菌-噬菌體組合無法達成感染，在這些無法成功感染的組合中，有68%噬菌體有至少一半吸附到細菌表面。也就是說，不存在著因為細菌表面沒有接受器的原因。所以，可以說這些菌都有防禦系統。

這些細菌有多少「防身密技」呢？過去對這隻菌的研究已經知道，在目前已知的167套防禦系統中，這隻菌的不同菌株一共收藏了119套。必須要說，雖然還沒有到姑蘇慕容的境界，但也已經相當接近了。

收藏那麼多防身密技，當然不是有收藏癖；另外是，也不可能一隻菌收齊119套，就像大部分慕容家的人比較像慕容復而不是慕容博一樣，一隻細菌收集太多套「防身密技」就會對自己造成太大的負擔。研究團隊發現，有些組合可能是因為防身效果比較好，所以出現在同一隻菌裡面的機率比較高，如：

(i) Druantia Type III (Pbunavirus) and TerY-P (Autographiviridae)
(ii) Druantia Type III (Pbunavirus) and Zorya Type I (Autographiviridae, Bruynoghevirus, Casadabanvirus, and Fiersviridae)
(iii) Druantia Type III (Pbunavirus) and AVAST Type V (Phikzvirus)
(iv) AVAST Type V (Phikzvirus) and QatABCD (Casadabanvirus and Pbunavirus)
(v) AVAST Type V (Phikzvirus) and Zorya Type I (Autographiviridae, Bruynoghevirus, Casadabanvirus, and Fiersviridae)
(vi) TerY-P (Autographiviridae) with CBASS Type II (Casadabanvirus and Pbunavirus)

這六種組合是比較常見的。或許可以說，細菌學武功也是有派別的？只是不知道誰是少林、誰是武當？

當然，也有特別厲害的細菌，就像武林裡面有東邪、西毒、南帝、北丐、中神通一樣，在這個研究裡，竟然也有五隻「打遍天下無敵手」的菌，實驗裡面的所有噬菌體都無法感染他們。這五個傢伙是誰呢？

L0872、16-543324、16-547171、16-547181和Q0192。

這五個傢伙都是身負絕世武功，帶有13-19套防禦系統。而其中最厲害的，當然就是「中神通」：L0872，有19套防禦系統！跟只有四套的最弱的菌菌們比起來，真的是天與地啊！

那麼，對這隻菌來說，行走江湖到底需要有幾套密技防身呢？平均是10.66套。也就是說，不收集個十套，要走江湖恐怕會步履維艱吧。

想到這幾年開始流行的噬菌體療法，但是醫院裡已經有這種收集19套防禦系統的「中神通」細菌，不知道噬菌體療法還能發揮多久呢？

參考文獻：

Ana Rita Costa et al. ,Accumulation of defense systems in phage-resistant strains of Pseudomonas aeruginosa.Sci. Adv.10,eadj0341(2024).DOI:10.1126/sciadv.adj0341