金黃色葡萄球菌是一種常見的食物中毒來源，耐高溫和高鹽濃度，而后者常常用于食品制備和儲存。該研究小組希望利用這方面的知識來開發(fā)一種能夠預(yù)防食物中毒的方法以確保食物中所有的細菌都被殺光。

他們還仔細觀察了這些研究結(jié)果是否有助于那些使用傳統(tǒng)抗生素進行治療患者的治療進展。

每四個人當(dāng)中就有一人的皮膚或鼻子上天然存在金黃色葡萄球菌。然而，如果這種細菌進入體內(nèi)，就會引起嚴(yán)重感染、血液中毒甚至死亡。一種稱為MRSA的“超級細菌”，還對抗生素甲氧西林產(chǎn)生了耐藥性。金黃色葡萄球菌還可以導(dǎo)致食物中毒，通常是通過受污染的肉類產(chǎn)品，如火腿，還有三明治、沙拉和乳制品。

在這項最新研究中，帝國研究團隊已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了金黃色葡萄球菌如何調(diào)節(jié)其自身鹽的攝入量。對這一機制進行干擾，意味著細菌要么從周圍環(huán)境中吸收過多鹽，要么失去過多水份——都將導(dǎo)致其脫水死亡。

該研究的主要作者，來自帝國理工學(xué)院醫(yī)學(xué)系的Angelika Gründling教授說：“金黃色葡萄球菌是一種很重要的病原體，它造成了臨床上許多患者的嚴(yán)重感染。有了這項研究，我們現(xiàn)在對該細菌如何應(yīng)付鹽負荷有了更多的了解。盡管這項研究還處于早期階段，我們希望這方面的知識總有一天能夠幫助到我們防止食源性金黃色葡萄球菌感染，并且可能可以開發(fā)出一種能夠與抗生素治療協(xié)同起效的新型治療方法。”

發(fā)表在《科學(xué)信號》雜志上的這項最新研究中，研究小組在實驗室對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）細胞進行了研究，并發(fā)現(xiàn)，一個被稱為環(huán)二腺苷酸的信號分子在該細菌調(diào)節(jié)其自身鹽水平的過程中起了關(guān)鍵性作用。

金黃色葡萄球菌是出了名的耐高鹽濃度，雖然迄今為止科學(xué)家們還一直弄不清楚這是為什么。在這項最新研究中，研究小組發(fā)現(xiàn)，當(dāng)信號分子檢測到細菌處于一個高鹽環(huán)境中時，該信號分子就會附著于幾個“轉(zhuǎn)運”蛋白質(zhì)并將信號傳遞給它們作出相應(yīng)反應(yīng)，保護細胞不受損傷。

高鹽濃度會使細胞脫水，這就是為什么我們在吃了咸的食物之后會感到口渴的原因。

因此，為了防止脫水，轉(zhuǎn)運蛋白進入細胞內(nèi)，這種分子就像一個微型海綿。它吸飽了水，將水分鎖在細胞內(nèi)防止脫水。通過阻止水分流失，微型海綿也阻止了鹽繼續(xù)進入細胞內(nèi)。

研究人員能夠破壞這種鹽平衡機制，他們發(fā)現(xiàn)，通過增加傳遞給轉(zhuǎn)運蛋白的信號，這些微型海綿的數(shù)量明顯減少。抑制這種鹽保護機制會使MRSA細胞對鹽更為敏感，而這將最終導(dǎo)致細菌細胞被破壞。

在其他研究小組的實驗中也發(fā)現(xiàn)了李斯特菌出現(xiàn)的一種類似機制。李斯特菌也是導(dǎo)致食物中毒的常見來源。

該研究的合著者，來自帝國理工學(xué)院醫(yī)學(xué)部的Christopher Schuster博士補充道：“許多食品保存方法都是用鹽漬來保持食物新鮮并防止細菌繁殖。然而，總有那么一些細菌，如金黃色葡萄球菌能夠耐受高鹽濃度，并一直存活。但如果我們可以開發(fā)某種處理方式，阻斷這些信號分子，我們就可以確保用鹽殺死所有細菌。”

目前，該小組正在對這一機制進行進一步的探索，希望找到信號分子調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運蛋白的確切途徑。他們還對在此過程中所涉及的其他類型的分子海綿進行了研究。