利物浦大学的杰伊·欣顿(Jay Hinton)教授及其国际团队获得4,555,647英镑的惠康发现奖资助,将领导一项为期五年的研究项目,探索部分健康人类如何天然抵抗鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella Typhimurium)感染。
该研究基于团队数十年在非洲开展的侵入性非伤寒沙门氏菌(iNTS)前沿工作——这一疾病在过去十年已导致超过50万人死亡。新项目将聚焦“定植抵抗力”,即肠道微生物群预防感染的能力。
本研究是CHANTS人体挑战试验的延续。该试验由伦敦帝国理工学院马利克·吉巴尼(Malick Gibani)博士团队近期完成,获惠康基金会300万英镑资助。在CHANTS试验中,50名健康志愿者通过饮用含细菌的试管被故意暴露于鼠伤寒沙门氏菌。值得注意的是,部分个体表现出完全的定植抵抗能力——这一发现构成了新研究计划的科学基础。
研究团队将利用先进的人类肠道微生物群实验模型,探究微生物组成、营养利用及饮食因素如何决定对鼠伤寒沙门氏菌感染的抵抗力。通过整合CHANTS人体挑战研究数据与感染动态的多组学分析,团队旨在揭示赋予定植抵抗力的微生物机制。研究将获得利物浦大学基因组研究中心(CGR)和代谢组学研究中心(CMR)的支持。
核心目标与影响:
- 对抗抗微生物药物耐药性(AMR): 基于微生物群的疗法可减少对抗生素的依赖。
- 培养未来领军人才: 支持微生物组生物学和系统生物学领域的青年研究人员。
- 全球协作: 涉及伦敦帝国理工学院、苏黎世联邦理工学院(ETH Zürich)、图宾根大学(University of Tübingen)和德国微生物菌种保藏中心(DSMZ)的合作者,以及微生物生态学、代谢组学和肠道生理学领域的合作伙伴。
- 开放获取资源: 将生成全球共享的人类微生物群落及相关实验方案,加速全球研究进程。
项目由欣顿教授领导,团队成员包括图宾根大学的丽莎·迈尔(Lisa Maier)、苏黎世联邦理工学院的沃尔夫·哈特(Wolf Hardt)教授、伦敦帝国理工学院的马利克·吉巴尼博士,以及利物浦大学的布兰卡·佩雷斯-塞普尔韦达(Blanca Perez-Sepulveda)博士、罗伊·古德克尔(Roy Goodacre)教授和埃德·坎宁安-奥克斯(Ed Cunningham-Oakes)博士。
布兰卡·佩雷斯-塞普尔韦达博士表示:“该奖项使我们得以探索无形的守护者——肠道微生物群,并理解为何部分健康人群在故意暴露于沙门氏菌后仍不会被定植。最终,我们希望可能通过改造非洲易感儿童的微生物群来预防iNTS疾病。”
深化专业积累
2018年,欣顿教授团队发现了一种特定基因变异(单核苷酸多态性,SNP),该变异帮助非洲沙门氏菌特定进化支在人体血液中存活。近期,杰伊团队揭示了沙门氏菌在非洲50年人类感染中的进化路径,并确定了塑造病原体表型的关键遗传事件。
欣顿实验室目前正结合基于RNA测序的转录组学、转座子测序(Tn-Seq)和实验进化技术,研究危险非洲沙门氏菌病原变体感染人类巨噬细胞时的感染生物学。
凭借此项新资助,利物浦大学将进一步巩固其在沙门氏菌研究领域的领导地位,并对INTEGRATE研究中的人类粪便样本进行尖端分析,从而深化对肠道生态系统如何天然抵抗细菌感染的理解。
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