乳铁蛋白、嗜热脂肪地芽孢杆菌和德氏乳杆菌乳酸亚种抗轮状病毒感染的研究成果显著

为探究乳铁蛋白（Lactoferrin）等对轮状病毒（Rotavirus）感染的作用，研究发现其能减轻感染症状，为治疗提供新思路。

　　轮状病毒（Rotavirus），这个小小的病毒，却在全球范围内给儿童健康带来了大麻烦。它是导致小儿肠胃炎的主要 “元凶” 之一，每年都有数以百万计的儿童因它而腹泻、呕吐，严重时甚至会脱水死亡。目前，针对轮状病毒感染的有效治疗手段有限，这让家长们忧心忡忡，也让科研人员们倍感压力。在这样的背景下，来自埃及药物管理局（Egyptian Drug Authority）、阿里什大学（Arish University）等多个机构的研究人员 Tarek A. M. Ismail、Naglaa Elshafey 等，开展了一项关于乳铁蛋白（Lactoferrin）、嗜热脂肪地芽孢杆菌（Geobacillus stearothermophilus）和德氏乳杆菌乳酸亚种（Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis）抗轮状病毒感染的研究，相关成果发表在《BMC Microbiology》杂志上，为解决轮状病毒感染问题带来了新希望。

研究人员为开展此项研究，主要用到了以下关键技术方法：首先是细菌的分离与鉴定技术，从土壤和奶酪中分别分离出嗜热脂肪地芽孢杆菌和德氏乳杆菌乳酸亚种，并通过分子技术进行鉴定；其次是抗氧化活性检测技术，利用 DPPH 自由基清除试验评估乳铁蛋白、两种细菌的抗氧化能力；动物实验技术，以雄性小鼠为实验对象，构建轮状病毒感染模型进行体内实验；还有分子对接技术，研究相关蛋白与病毒外膜蛋白的结合亲和力 。

下面来看看具体的研究结果：

• 细菌的分离与鉴定：研究人员成功从埃及西奈半岛哈曼法朗的土壤中分离出嗜热脂肪地芽孢杆菌菌株 S1030，从牛奶奶酪中分离出德氏乳杆菌乳酸亚种菌株 L1030，并通过分子分析确认了它们的身份，其基因登录号分别为 PP758390 和 PP758383。
• 抗氧化能力：通过 DPPH 自由基清除试验发现，乳铁蛋白对 DPPH 的清除能力比嗜热脂肪地芽孢杆菌和德氏乳杆菌乳酸亚种更强。在不同浓度下，乳铁蛋白抑制 DPPH 的效果均优于另外两者，这表明乳铁蛋白在抗氧化方面具有显著优势。
• 炎症因子水平：感染轮状病毒的小鼠血清中促炎细胞因子 TNF-α 和 IL-6 水平显著升高，而给予乳铁蛋白、嗜热脂肪地芽孢杆菌和德氏乳杆菌乳酸亚种处理后，这些炎症因子水平显著降低。其中，乳铁蛋白的效果最为显著，能将炎症因子水平降至接近健康对照组的水平，说明乳铁蛋白能有效减轻轮状病毒感染引起的炎症反应。
• 组织学变化：对小鼠小肠进行组织学检查发现，感染轮状病毒的小鼠小肠绒毛结构遭到严重破坏，而给予乳铁蛋白处理的小鼠小肠绒毛结构明显改善，接近正常状态；嗜热脂肪地芽孢杆菌处理的小鼠有轻微改善，德氏乳杆菌乳酸亚种处理的小鼠改善不明显。这直观地展示了乳铁蛋白对轮状病毒感染小鼠小肠组织损伤的修复作用。
• 免疫组化结果：免疫组化检测发现，感染轮状病毒的小鼠小肠上皮细胞增殖增加，IL-1 表达增多。给予乳铁蛋白处理后，上皮细胞增殖和 IL-1 表达均减少；嗜热脂肪地芽孢杆菌和德氏乳杆菌乳酸亚种处理后，上皮细胞增殖有一定增加，IL-1 表达也有所变化。这进一步说明了乳铁蛋白在调节小肠上皮细胞增殖和炎症反应方面的作用。
• 分子对接研究：分子对接研究显示，细菌素（bacteriocin）与轮状病毒外膜蛋白 VP6 的结合亲和力最高，对接分数为 - 261.92 kcal/mol，高于乳铁蛋白（-229.32 kcal/mol）。此外，细菌素的活性化合物 turimicin（-7.9 kcal/mol）和 lactin（-6.5 kcal/mol）与 VP6 也有较强的结合，表明这些化合物可能成为抗轮状病毒的潜在治疗剂。

综合研究结论和讨论部分，这项研究意义重大。研究表明，乳铁蛋白、嗜热脂肪地芽孢杆菌和德氏乳杆菌乳酸亚种在实验设计（体内和体外实验）中均表现出较高的抗轮状病毒感染的功效。乳铁蛋白能显著减轻轮状病毒感染引起的病理变化，调节炎症反应，其作用机制可能与抑制促炎细胞因子 TNF-α 和 IL-6 的浓度有关。同时，研究还发现细菌素及其活性化合物与轮状病毒外膜蛋白有较强的结合亲和力，为开发新型抗轮状病毒药物提供了潜在的靶点和方向。不过，目前的研究还存在一些局限性，未来还需要进一步研究细菌素蛋白在体内的抗病毒活性，探索更多潜在的治疗方法，为彻底战胜轮状病毒感染提供更有力的支持。