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　　使用蚯蚓是地球上簡單的動物之一，萊斯大學的生物科學家發(fā)現(xiàn)了維生素B12過少的飲食和兩種可能致命的病原體感染風險增加之間的個直接聯(lián)xi。
 

　　盡管它們簡單，1毫米長的線蟲稱為秀麗隱桿線蟲(秀麗隱桿線蟲)與人類有著重要的限制：它們不能制造B12并且必須從它們的飲食中獲得所需的一切。在今天發(fā)表于PLOS Genetics的一項研究中，來自Rice生物化學家和癌癥研究員Natasha Kirienko的研究人員描述了B12缺乏的飲食如何在細胞水平上損害秀麗隱桿線蟲的健康，降低了蠕蟲代謝支鏈氨基酸的能力酸(BCAA)。該研究表明，分解BCAAs的能力降低導致部分代謝的BCAA副產(chǎn)物的毒性累積，從而損害線粒體健康。
 

　　研究人員研究了兩種蠕蟲的健康狀況，其中一種在B12中飲食充足，另一種在飲食中B12過少。與第二批蠕蟲一樣，至少有10%的美國成年人在飲食中攝入過少的B12，這種風險會隨著年齡的增長而增加。
 

　　“我們使用秀麗隱桿線蟲來研究飲食對宿主的影響，發(fā)現(xiàn)一種食物能夠顯著增加對多種壓力因素的抵抗力 - 如熱和自由基 - 以及病原體，”Kirienko說，賴斯生物科學助理教授和CPRIT癌癥研究學者。
 

　　Kirienko是這項研究的科學家和共同作者，他說B12的發(fā)現(xiàn)令她的團隊感到驚訝，該團隊首先注意到旨在調(diào)查銅綠假單胞菌(銅綠假單胞菌)發(fā)病機制的實驗中的效果，這可能是致命的。根據(jù)疾病控制中心的數(shù)據(jù)，每年有大約51,000名美國醫(yī)院病人感染蠕蟲和人類的疾病。
 

　　她的實驗室與世界上數(shù)以千計的其他人一樣，使用秀麗隱桿線蟲作為模型生物來研究疾病，藥物，毒素和其他影響人類和動物的過程的影響。在許多秀麗隱桿線蟲研究實驗室中，蠕蟲被喂食大腸桿菌(E.coli)，這是一種常見的人體腸道細菌，它本身就是一種模式生物。
 

　　“我們發(fā)現(xiàn)大腸桿菌菌株OP50和菌株HT115之間的轉(zhuǎn)換*地改變了蠕蟲的抗逆性，”Kirienko說。她說，花了大約兩年的后續(xù)研究來分離應(yīng)激和病原體抗性的生化機制。她的研究團隊包括研究主要合著者Alexey Revtovich和共同作者Ryan Lee。
 

　　“兩種飲食之間的關(guān)鍵區(qū)別在于HT115和OP50從環(huán)境中獲取B12的能力，”研究科學家Revtovich說。“我們發(fā)現(xiàn)HT115在這方面效率更高，與OP50相比，它所需的蛋白質(zhì)產(chǎn)量是其收獲B12所需蛋白質(zhì)的8倍。”
 

　　研究人員使用了大量的測試來證實他們的結(jié)果，并排除了其他可能的效果機制。他們還發(fā)現(xiàn)，HT115飲食中的秀麗隱桿線蟲具有抵抗另一種致命的人類病原體糞腸球菌(Enterococcus faecalis)感染的能力。
 

　　萊斯是賴斯的一名本科生，他說這項研究強調(diào)了*線蟲實驗室需要關(guān)注飲食對實驗結(jié)果可能產(chǎn)生的不同影響。
 

　　“一些實驗室使用OP50作為標準食品，其他實驗室使用HT115甚至另一種大腸桿菌菌株，”Lee說。“我們的研究結(jié)果顯示，這些飲食之間存在顯著的代謝差異，這些差異可能會導致研究結(jié)果的實質(zhì)性不確定性。”
 

　　由于德克薩斯州癌癥預(yù)防和研究所(CPRIT)的招募補助金，Kirienko于2015年加入了賴斯的教職，該州于2007年批準了一項州級投票計劃，該計劃將提供30億美元用于支持全州的癌癥研究。迄今為止，CPRIT通過其學術(shù)研究，預(yù)防和產(chǎn)品開發(fā)研究計劃向德克薩斯州的研究人員，機構(gòu)和組織提供了22億美元的贈款。
 

　　Kirienko說：“這項工作與線粒體健康有關(guān)。”“在這種情況下，我們正在努力改善線粒體健康，以幫助抵抗感染。對于CPRIT，我們正試圖做相反的事情。我們想要破壞癌細胞中的線粒體來殺死它們。所以，實際上，現(xiàn)在我們知道這一點重要的是，它為癌細胞提供了另一個潛在的目標。“