嚴格來說，人類不能消化複雜的碳水化合物，那是我們大腸中細菌的工作。加州大學河濱分校的科學家們剛剛發現了一組新的病毒，它們主要攻擊這些細菌。在《細胞報告》上發表的一篇論文中描述了這些病毒，以及它們躲避其細菌宿主反擊的方式。
擬桿菌屬可以構成生活在人類大腸中的所有細菌的60%，它們是人們獲得能量的一個重要途徑。沒有它們，我們將很難消化麵包、豆類、蔬菜或其他喜愛的食物。鑒於它們的重要性，令人驚訝的是，科學家對捕食細菌的病毒知之甚少。
領導這項研究的微生物學家、微生物學和植物病理學助理教授Patrick Degnan表示這在很大程度上是未開發的領域。為了找到一種攻擊Bacteroides的病毒，Degnan和他的團隊分析了一個細菌基因組的集合，病毒可以隱藏無數代，直到有東西觸發它們複製、攻擊並離開它們的宿主。這種病毒的生活方式並非沒有風險，因為隨着時間的推移，可能會發生突變，使病毒無法逃離其宿主。
在分析硫化細菌的基因組時，Degnan的團隊發現了屬於一種他們命名為BV01的病毒的DNA。然而，確定該病毒是否能夠逃脫，或重新感染其宿主，證明是具有挑戰性的。
“我們嘗試了所有我們能想到的技巧。實驗室里沒有任何東西起作用，直到我們用無菌小鼠模型工作，”Degnan說。”然後，病毒就跳了出來”。
這一結果表明，哺乳動物腸道中的條件作為BV01活動的觸發器。這一發現強調了體外和體內實驗對於理解微生物生物學的重要性。
為了尋找有關這種細菌病毒可能對人類產生的間接影響的更多信息，Degnan的團隊確定，當BV01感染一個宿主細胞時，它破壞了該細胞的正常行為方式。研究人員注意到，其中兩個改變的基因都負責使膽汁酸失活，而膽汁酸對微生物是有毒的。作者推測，雖然這可能改變了細菌對膽汁酸的敏感性，但它也可能影響細菌被其他病毒感染的能力。這種病毒可以進入並改變人類腸道中這些細菌的新陳代謝，而這些細菌對人類自身的新陳代謝非常關鍵。
儘管BV01感染的全部程度尚不清楚，但科學家認為改變腸道細菌的丰度和活動的病毒有助於人類健康和疾病。未來研究的一個領域將涉及飲食對BV01和類似病毒的影響，因為某些食物會導致我們的身體釋放更多的膽汁。
Degnan還指出，BV01隻是他的團隊發現的以類似方式運作的一組病毒中的一種。這組病毒，即Salyersviridae，是以著名的微生物學家Abigail Salyers命名的，她在腸道細菌方面的工作進一步推動了抗生素耐藥性的科學。
團隊計劃進行進一步研究以了解這些病毒的生物學特性。