本期文章緊接上篇文章防治犬貓胃腸道疾病的新武器：什么是噬菌體？，和大家分享：防治犬貓胃腸道疾病的新武器：噬菌體的防治機理！

噬菌體是可以侵染原核生物的病毒。存在細菌宿主的地方就存在噬菌體，對于寵物而言，腸道中就存在著大量噬菌體。

噬菌體殺滅細菌的主要原理是：噬菌體“吸附”在宿主細菌細胞膜上，通過外部結構（如尾部纖維）與宿主細菌受體相互作用，從而通過尾部的酶將噬菌體的DNA注入到宿主細菌細胞內。在以上的過程中，噬菌體衣殼保留在細菌細胞外，噬菌體的DNA遺傳物質位于宿主細菌細胞體內，以兩種形式存在：

第一種：烈性噬菌體，噬菌體利用宿主細菌的復制機制產生更多的噬菌體病毒體，然后通過裂解宿主細菌的方式，將細菌消滅。

第二種：溫和噬菌體，噬菌體基因組整合到宿主細菌的染色體中，并保持休眠狀態，與細菌基因組一起復制，并將細菌消滅。

宿主細菌微生物的阻遏蛋白水平的下降或DNA損傷的出現，就是因為噬菌體對宿主細菌基因組的穩定性構成了威脅和破壞，這就是噬菌體能夠消滅細菌的第一原理。

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雖然噬菌體對宿主細菌具有良好的殺滅作用，但是細菌與噬菌體之間也存在博弈關系。

細菌可以通過突變下調表達或丟失特異性受體、產生細胞外聚合物或莢膜來掩蓋噬菌體受體；但噬菌體也可以識別新受體或迅速適應突變受體。

有尾噬菌體的尾部含有內切唾液酸酶，這使它們能夠消化被掩蓋受體的細胞外聚合物。

噬菌體進入細菌細胞后，噬菌體會遇到限制性內切酶系統，該系統會采用限制性內切酶裂解外來核酸，而細菌DNA受甲基化保護；噬菌體可以通過改變限制性位點或主動使其自身DNA甲基化來抵抗這種防御系統。

比如，寵物上梭菌性腸炎主要就是梭菌產生的外毒素導致寵物發病甚至死亡，對應的噬菌體就必須選用具有抗毒素的噬菌體進行治療。噬菌體通過表達產生抗毒素的物質來清除梭菌產生的毒素，從而起到良好的治療效果。

細菌的CRISPR-Cas系統能夠識別和切割與RNA序列匹配的噬菌體基因組；對應的是，噬菌體可產生抗CRISPR-Cas系統的蛋白，可通過抑制其蛋白復合物的成分來阻止細菌CRISPR-Cas系統免疫。

同時，噬菌體還可以在基因型、表型和群落水平上驅動寵物腸道微生物多樣性，影響腸道菌群之間的競爭并維持腸道健康的細菌多樣性。

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噬菌體除了直接殺滅宿主細菌外，還可以通過調節寵物自身免疫力來實現良好的治療效果。

噬菌體可以間接調節寵物免疫系統，從而降低病原微生物的感染力。

比如，噬菌體可以與犬貓的很多病毒具有很多共同共同特征，犬貓就可以提前獲得免疫力，從而對外來病毒性疾病提前產生抗體，起到預防作用。

溶源性噬菌體可以在修飾細菌的DNA時，通過溶源性轉化提高細菌的適應性，從而促使寵物胃腸道中有益菌增加。

比如，乳桿菌、大腸桿菌和擬桿菌的噬菌體可以通過腸道內的先天宿主受體來誘導干擾素的產生，從而觸發噬菌體和細菌的特異性免疫。

噬菌體制劑激活寵物宿主免疫的另一個關鍵因素是內毒素的存在，內毒素是免疫的強力誘導劑。

比如，在寵物的呼吸道感染中，特定噬菌體的存在會大大降低寵物的感染性，從而減輕病情。

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近年來，隨著噬菌體生物技術的發展，藥物可附著在噬菌體表面，當噬菌體到達靶位時釋放。這也說明，噬菌體和抗生素的聯合使用會達到協同效果。

比如，在寵物領域的應用表明，特定的噬菌體能靶向大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等病原菌，提供高濃度的藥物，從而實現快速高效殺滅病原菌的作用。

多功能噬菌體制劑，不僅可將藥物輸送到特定部位，還可通過調節腸道微生物群(即減少致病菌數量，促進有益菌生長)來提高治療效果。

這種新穎便捷的給藥途徑，在未來必將在寵物上得到廣泛應用。

下期文章將和大家分享：防治犬貓胃腸道疾病的新武器：噬菌體的療法。敬請期待！