发现家中隐藏的生物多样性：西北大学的一项研究表明，淋浴喷头和牙刷上寄生着各种各样的病毒，称为噬菌体，主要以细菌为目标。
最近的一项研究发现，淋浴喷头和牙刷等常见的浴室设备中充满了噬菌体，这种病毒只会攻击细菌而不是人类。
这一发现为治疗耐药性细菌感染提供了有希望的途径，并强调了家居微生物的安全性。
浴室里的生物多样性热带雨林和珊瑚礁，让开吧——令人惊叹的生物多样性的最新热点比你想象的更近：你的浴室。
在西北大学领导的一项开创性研究中，微生物学家发现淋浴喷头和牙刷上充满了种类繁多的病毒——其中大多数从未见过。
看不见的病毒：淋浴间的宝库虽然这看起来令人担忧，但令人欣慰的消息是，这些病毒对人类无害。相反，它们的目标是细菌。
这项研究发现的微生物被称为噬菌体，即感染细菌并在细菌内复制的病毒。尽管人们对噬菌体了解有限，但它们最近因其在治疗抗生素耐药性细菌感染方面的潜力而引起了人们的极大兴趣。潜伏在我们浴室中的以前未知的病毒可以为这些医疗应用提供宝贵的资源。
该研究将于10 月 9 日发表在《微生物组前沿》杂志上。
在一项新研究中，从淋浴喷头和牙刷中采集的样本包含 600 多种不同的病毒，而且没有两个样本是相同的。图片来源：Ivan Radic
“我们发现的病毒数量多得惊人，”领导这项研究的西北大学的埃里卡·M·哈特曼说：“我们发现了许多我们知之甚少的病毒，还有许多我们从未见过的病毒。我们周围有如此多尚未开发的生物多样性，真是令人惊叹。你甚至不必走很远就能找到它；它们就在我们眼皮底下。”
哈特曼是一位室内微生物学家，也是西北大学麦考密克工程学院土木与环境工程副教授和合成生物学中心成员。
Pottymouth 行动：探索室内微生物生命这项新研究是之前研究的一个分支，在之前研究中，哈特曼和她在科罗拉多大学博尔德分校的同事们对牙刷和淋浴喷头上的细菌进行了描述。在之前的研究中，研究人员要求人们提交用过的牙刷和从淋浴喷头收集的样本棉签。
哈特曼担心冲水马桶可能会产生大量的气溶胶颗粒，因此他亲切地将这项牙刷研究称为“马桶行动”。
“这个项目最初是出于好奇，”哈特曼说：“我们想知道我们家里生活着哪些微生物。想想室内环境，微生物很难在桌子和墙壁等表面上生存。微生物更喜欢有水的环境。哪里有水呢？在我们的淋浴喷头里和牙刷上。”
利用病毒多样性促进医学创新在对细菌进行鉴定后，哈特曼随后使用DNA测序来检查这些样本上的病毒。她立刻被震惊了，这些样本总共包含 600 多种不同的病毒——而且没有两个样本是相同的。
“我们发现淋浴喷头和牙刷之间的病毒类型基本没有重叠，”哈特曼说：“我们还发现任何两个样本之间几乎没有重叠。每个淋浴喷头和每个牙刷就像是自己的小岛。这恰恰凸显了病毒的惊人多样性。”
虽然在所有样本中没有发现什么规律，但哈特曼和她的团队确实注意到分枝杆菌噬菌体比其他类型的噬菌体更多。分枝杆菌噬菌体感染分枝杆菌，这是一种导致麻风病、肺结核和慢性肺部感染等疾病的致病菌种。哈特曼设想，有朝一日，研究人员可以利用分枝杆菌噬菌体来治疗这些感染和其他感染。
“我们可以设想利用这些分枝杆菌噬菌体来清除管道系统中的病原体，”哈特曼说：“我们想看看这些病毒可能具有的所有功能，并找出如何使用它们。”
与微生物共存：无需惊慌但与此同时，哈特曼提醒人们不要担心浴室里生活着的隐形野生动物。人们不必去寻找漂白剂，而是可以将淋浴喷头浸泡在醋中以去除钙质沉积物，或者简单地用普通肥皂和水清洗。哈特曼说，人们应该定期更换牙刷头。哈特曼也不喜欢抗菌牙刷，她说这种牙刷会导致细菌产生抗生素耐药性。
“微生物无处不在，其中绝大多数不会让我们生病，”哈特曼强调：“你用消毒剂攻击它们的次数越多，它们就越有可能产生耐药性或变得更难治疗。我们都应该接受它们。”
这项研究“家庭相关生物膜中的噬菌体群落与细菌宿主相关，但与其他环境因素无关”得到了西北大学的支持。
参考文献：“家庭相关生物膜中的噬菌体群落与细菌宿主相关”，作者：Stefanie Huttelmaier、Weitao Shuai、Jack Sumner、Matthew Gebert、Noah Fierer 和 Erica M. Hartmann，2024 年 8 月 30 日，《微生物组前沿》。DOI：10.3389/frmbi.2024.1396560
来源：西北大学
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