持续在鼻腔中携带金黄色葡萄球菌（S. aureus）的人群，其鼻腔内其他细菌种类显著减少，而特定共生菌可能有助于预防金黄色葡萄球菌定植。这是迄今最大规模鼻腔微生物组研究的发现，该成果于12月2日发表在《自然·通讯》期刊。
惠康桑格研究所、剑桥大学、帝国理工学院及合作机构的研究人员分析了1000多名健康献血者的鼻腔拭子样本，深入探究人类鼻腔中复杂的细菌群落。这项研究阐明了不同细菌物种间的相互作用为何是理解部分人群持续被金黄色葡萄球菌定植的关键原因，并为预测金黄色葡萄球菌感染高风险人群提供了临床依据。
金黄色葡萄球菌是一种常见细菌，约30%人群的鼻腔中存在无症状携带状态。通常该菌不会造成危害，但若通过伤口、切口或外科手术切口进入体内，可能引发严重感染。由金黄色葡萄球菌导致的感染是继结核病之后第二大细菌感染相关死亡原因，每年造成约100万人死亡。其中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）等耐药菌株对抗生素具有抗性，使治疗更加困难。
传统上，金黄色葡萄球菌携带者被分为三类：持续携带者、间歇性携带者和非携带者。持续携带者检测结果始终呈阳性，间歇性携带者有时呈阳性，非携带者则从未检出。由于金黄色葡萄球菌定植会增加术后感染风险，医院常在关节置换等手术前对患者进行筛查，并可能实施鼻腔治疗以减少定植。然而，与肠道微生物组不同，鼻腔微生物组在大规模人群中的研究较少，导致金黄色葡萄球菌与其他鼻腔细菌的相互作用仍存在诸多未知。
在本项新研究中，桑格研究所团队招募了此前参与剑桥大学血液捐献试验的英格兰志愿者，对1100名健康成年人采集了为期三周的鼻腔拭子样本。每个样本均通过标准实验室培养技术检测金黄色葡萄球菌，并通过DNA测序鉴定鼻腔拭子中全部细菌种类。研究人员采用高级统计方法分析鼻腔微生物组模式，确定细菌群落是否可预测金黄色葡萄球菌定植状态。
研究发现鼻腔微生物组存在两种主要模式：首先，持续携带者的鼻腔微生物组特征明显，样本中金黄色葡萄球菌丰度高而其他菌种稀少；其次，表皮葡萄球菌、微小微单胞菌和卡他莫拉菌等特定细菌在持续携带者中较少见，表明这些共生菌可能帮助非携带者抵抗金黄色葡萄球菌定植。通过机器学习技术，研究人员能够精准预测金黄色葡萄球菌持续定植状态，为感染风险预测提供可行方法。
研究团队还提出，间歇性携带者可能是被错误分类的持续携带者或非携带者——间歇性携带状态并不代表真实的生物学状态，这类人群更可能是短期接触金黄色葡萄球菌的非携带者。该研究强调，不同细菌物种间的相互作用是理解部分人群持续被金黄色葡萄球菌定植的关键因素，使其面临更高感染风险。这些发现具有重要临床意义：识别金黄色葡萄球菌携带者有助于预测感染风险，使医疗专业人员能更精准地为可能受益于预防性去定植治疗的人群提供干预。
研究人员下一步将探究医疗状况、性别、人类遗传学或其他环境暴露等特定风险因素是否影响金黄色葡萄球菌定植。
第一作者、帝国理工学院的迪内什·阿加瓦尔博士表示："在医院环境中，持续携带金黄色葡萄球菌是公认的感染风险因素。通过识别可抵抗该菌定植的细菌特征谱，我们的发现可能为开发不依赖抗生素的新型微生物组策略提供依据，从而降低感染风险。"
惠康桑格研究所合著者凯蒂·贝利斯指出："这是迄今针对鼻腔细菌的最大规模研究，表明金黄色葡萄球菌并非独立存在——它是整个微生物群落的一部分。我们发现某些'邻居细菌'能帮助抵御金黄色葡萄球菌，为开发新型感染预防方法开辟了令人振奋的方向。"
惠康桑格研究所资深作者埃文·哈里森博士强调："每个人的鼻腔微生物组都是独特的，本研究证明这些细菌对我们的健康具有重大影响。通过分析数千份样本，我们终于能全面理解天然菌群如何影响感染的发生与发展。"
参考文献：
Aggarwal, D., Bellis, K.L., Blane, B. et al. Large-scale characterisation of the nasal microbiome redefines Staphylococcus aureus colonisation status. Nat Commun 16, 10415 (2025).
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