談到細菌，大家往往“談虎色變”，很多潔癖愛好者，致力于消滅生活中的所有細菌，那細菌真的這么“一無是處”嗎？很多研究已經(jīng)表明，微生物在修復(fù)和再生功能方面具有重要的作用，但作為日常環(huán)境中無處不在的細菌，再生方面的作用仍然未知。

2021年4月1日，由美國約翰斯霍普金斯大學醫(yī)學院研究學者發(fā)表在《Cell Host&Microbe》上題為“Bacteria induce skin regeneration via IL-1βsignaling”的文章，揭示了皮膚細菌在傷口愈合和毛囊新生中具有積極作用，可以通過IL-1β及其受體IL-1R激活角質(zhì)形成細胞中的Myd88，促進皮膚再生。

首先，研究人員選擇了無菌環(huán)境下受傷的小鼠（GF）和正常的無病原體的受傷小鼠（SPF）探究共生菌群對毛發(fā)再生的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)GF小鼠的創(chuàng)傷性毛囊新生（WIHN）水平明顯更低，并且周圍微生物群落中α和β多樣性豐度較低。這說明較低的細菌數(shù)量和多樣性與較低的再生水平相關(guān)。

進一步利用qRT-PCR進行驗證，發(fā)現(xiàn)SPF小鼠的干細胞標記Krt15以及再生信號Wnt7b和Tgfb1顯著高于GF小鼠，免疫熒光染色也證實，與GF小鼠相比，SPF中β-連環(huán)蛋白的含量更高，這表明SPF小鼠皮膚的生物群落促進了傷口愈合。

接下來，研究人員探究了GF小鼠中降低的再生水平是否可逆。為此，研究人員將受傷后的GF小鼠轉(zhuǎn)移到SPF設(shè)施中，將GF小鼠與SPF小鼠共同飼養(yǎng)，并將SPF微生物群轉(zhuǎn)移到GF小鼠皮膚上。結(jié)果發(fā)現(xiàn)共同飼養(yǎng)的GF小鼠WIHN水平升高，并且高于對照GF小鼠的水平。這項證據(jù)表明局部皮膚駐留的微生物群在傷口愈合過程中可以促進再生。 

共生菌群對毛發(fā)再生的影響

研究人員繼續(xù)比較了每天更改籠子（CED）和不更換籠子（NC）兩種籠子更換頻率對小鼠再生功能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)NC小鼠的WIHN水平顯著高于CED小鼠。進一步分析兩組小鼠微生物群落的組成，結(jié)果觀察到在NC小鼠中葡萄球菌和鏈球菌的含量更高。這些發(fā)現(xiàn)表明環(huán)境變化可以改變小鼠微生物群落組成，并進一步改變小鼠的再生能力。

接下來，研究人員探究了使用局部抗生素，減少SPF小鼠皮膚中微生物數(shù)量是否會抑制WIHN。將新孢霉素（Neosporin）作用于受傷的SPF小鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗生素的作用顯著抑制了WIHN水平。這進一步證實了共生菌群可以促進適合再生的環(huán)境。

先前有研究表明，MyD88作為一種通用的信號銜接蛋白，在調(diào)節(jié)炎癥微環(huán)境和免疫信號傳導(dǎo)中的具有核心作用。為了確定導(dǎo)致Myd88誘導(dǎo)再生的信號，研究人員根據(jù)WIHN基因和蛋白質(zhì)篩選方法，找到金黃色葡萄球菌可以通過IL-1R信號傳導(dǎo)誘導(dǎo)再生。

進一步研究人員比較高和低WIHN組中mRNA轉(zhuǎn)錄白介素和趨化因子的表達，探究了哪些IL-1R配體可能促進WIHN。在受傷的不同時間點測量后發(fā)現(xiàn)IL-1β基因表達與高WIHN最一致，這表明在受傷過程中，IL-1β信號可以促進再生。

最后，研究人員測試了細菌對人類傷口閉合速度的影響。選擇近期沒有抗生素史的受試者，指導(dǎo)參與者用抗生素Neosporin或凡士林治療傷口。結(jié)果驚訝的發(fā)現(xiàn)，凡士林處理過的皮膚在疤痕下形成完整的上皮，而抗生素治療的皮膚上皮再生仍不*，這與小鼠的研究結(jié)果一致，也就是說，抗生素會大大減慢傷口的愈合速度。這表明皮膚駐留微生物的減少會抑制人類傷口的愈合能力。

總之，這項研究具有很大的臨床意義。當前，局部抗生素在皮膚創(chuàng)傷后被常規(guī)使用，但大量使用抗生素也是增加抗生素耐藥性的元兇。這項研究結(jié)果表明減少局部使用抗生素的好處，也就是說，常駐微生物對人類皮膚傷口愈合具有積極作用。

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來源：生物探索

在上述報道中，細菌起到了有益的作用。在實驗室中，環(huán)境中的細菌支原體等大多是起到相反的作用，這是可使用支原體祛除噴霧（如德國MB的Mycoplasma Off™）為環(huán)境消毒，快速起效。