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【噬纪家园】Science：质粒“宫斗”的进化规则；挑战传统二分法！烈性噬菌体可在细菌中持续存在；温和噬菌体激活诱导抗生素再敏化
日期：2026-08-21
01 行业进展
BiomX完成300万美元融资
推进噬菌体抗感染研发
BiomX近日宣布完成约300万美元私募融资，通过发行Y系列可转换优先股及相关认股权证筹集资金，预计于2025年12月底前完成交割。本轮融资由 H.C. Wainwright & Co. 担任独家承销机构。公司表示，所募资金将主要用于推进其噬菌体治疗项目，包括核心项目BX011噬菌体组合疗法，用于治疗由耐药细菌引发的糖尿病足部感染。该项目聚焦精准清除致病菌，为传统抗生素治疗效果受限的感染提供新的治疗思路，显示噬菌体作为抗耐药感染替代方案正持续获得资本市场关注。
原文链接
https://ir.biomx.com/news-releases/news-release-details/biomx-announces-30-million-private-placement
NGD推出实时检测技术
助力耐药菌防控
Next Gen Diagnostics近日宣布将其感染预防部门独立为新公司 NGD Infection Prevention，自2026年1月1日起专注于在医院实施基于全基因组测序的实时传播检测。该技术可对细菌感染的传播轨迹进行快速基因组分析，助力感染控制团队及时发现和阻断耐药菌传播，从而降低院内爆发风险并减少医疗成本。公司核心产品 NGD200测序系统可自动处理48个细菌样本，并通过自动化生物信息分析生成可操作报告，使医院能在过夜内获得传播线索并采取干预措施。此举体现基因组技术在抗感染防控与抗微生物耐药性挑战中的实用转化。
原文阅读
https://www.ngdinfectionprevention.com/news/ngd-launches-ngd-infection-prevention
02 科研进展
No.1 Science
Michael Baym 团队
细胞内竞争决定质粒进化方向
近日，来自哈佛医学院的 Michael Baym 团队系统解析了质粒进化中细胞内竞争与细胞间选择的作用机制。质粒是染色体外自我复制的移动遗传元件(MGEs,mobile genetic elements)，既在宿主细胞内争夺复制资源，又在细胞层面影响宿主适应性。研究人员以大肠杆菌多拷贝质粒为模型，构建了可控分裂的合成质粒二聚体，首次在实验中直接测量了质粒在细胞内与细胞间两个层面的遗传漂变和选择动力学。结果发现，由于基于甲基化的复制控制，不相容质粒可在同一细胞内长期共存，其细胞内遗传漂变速度显著慢于理论预期。关键的是，转录活性较低的质粒在细胞内具有更高复制适应度，更容易在竞争中固定，并促进质粒基因丢失，形成低表达、复制优势的“极简”质粒。对于携带抗生素抗性基因(ARG,antibiotic resistance gene)的质粒，其传播呈现两个阶段：初期细胞内竞争使ARG+质粒频率下降，随后在细胞间选择主导下实现反弹。该研究表明，质粒进化由细胞内竞争与细胞间选择共同驱动，其中低表达、复制优势型质粒最终胜出，为理解抗药性质粒演化提供了关键机制解释。
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No.2 Nature
邵峰 团队
细菌受体激活显著增强抗肿瘤免疫
近日，邵峰院士团队发现，一类存在于细胞质中的细菌受体可被新型小分子有效激活，从而显著增强机体的抗肿瘤免疫反应。细菌受体是先天免疫系统的重要组成部分，能够识别来源于细菌的分子信号，并迅速触发炎症与免疫应答，但其在肿瘤免疫中的潜力此前尚不清楚。研究表明，细菌代谢物ADPHep可激活该受体，在B16F10黑色素瘤、4T1乳腺癌、MC38结肠癌和Hepa1-6肝癌等多种小鼠模型中显著抑制肿瘤生长，这一效应在受体缺失小鼠中完全消失。进一步通过药物化学优化，团队合成了更稳定高效的激动剂UDSPHep，其半效浓度仅为ADPHep的1/50，低剂量即可实现移植瘤完全回归，并诱导持久免疫记忆。机制研究显示，该激活效应依赖CD8+T细胞、树突状细胞和巨噬细胞，并通过CXCL10与CCL2信号轴促进免疫细胞募集。与PD1或CTLA4抗体联用时，UDSPHep可显著提升疗效，甚至清除耐药肿瘤。该研究揭示了细菌受体作为新型免疫治疗靶点的潜力，为开发更安全有效的先天免疫激活策略提供了重要依据。
DOI：10.1038/s41586-025-09828-9
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No.3 Nat Microbiol
Lars Hestbjerg Hansen 团队
烈性噬菌体可在细菌中持续存在
近日，来自哥本哈根大学的Lars Hestbjerg Hansen团队通过大规模基因组学分析，发现一类被认为只能“杀死宿主”的烈性噬菌体，实际上可以在细菌中长期持续存在。研究系统分析了超过26.7万个公开可用的埃希氏菌基因组装结果，原本理论上不应检测到烈性噬菌体完整基因组，却意外鉴定出373个烈性噬菌体基因组。这些基因组显著富集于特定系统发育类群，尤其是超大噬菌体(jumbo phages)，包括能够形成“噬菌体细胞核”的Chimalliviridae家族。培养实验与生物信息学证据一致表明，这些烈性噬菌体可在不伴随明显宿主裂解的情况下实现持续性感染。进一步分析显示，在大肠杆菌以外的多种细菌类群中，还可识别出285个相关噬菌体基因组，提示这类此前未被充分认识的持久性烈性噬菌体在自然界中可能广泛存在。该研究直接挑战了噬菌体长期沿用的“烈性–温和”二分框架，揭示了非经典噬菌体生活史策略的普遍性，为重新理解噬菌体生态与进化提供了重要依据。
doi:10.1038/s41564-025-02207-0
No.4 Biofilm
Makarewicz 团队
温和噬菌体激活诱导抗生素再敏化
近日，来自德国耶拿大学医院的 Makarewicz 团队联合亥姆霍兹感染研究中心，揭示了温和噬菌体在生物膜中被“唤醒”后可显著重塑超级细菌的耐药特性。研究聚焦囊性纤维化(CF,cystic fibrosis)患者来源的铜绿假单胞菌，在51株临床分离株中发现55%携带Pf4温和噬菌体。研究人员构建96孔静态生物膜模型，实时追踪噬菌体动态，发现Pf4在缺氧生物膜形成第1天即发生液-液相分离(LLPS,liquid-liquid phase separation)并触发自感染(superinfection)。仅24h内，细菌对烈性噬菌体NP1和M32的耐药率由0%升至70%以上，而对头孢他啶和妥布霉素的最低抑菌浓度(MIC)下降2-8倍，唯独多黏菌素(COL,polymyxin E)耐药性升高16-32倍。进一步筛选发现，小分子PEG-8K可放大Pf4液滴1.7倍，在小鼠感染模型中与头孢联用使生物膜负荷降低2-log，存活率提高约60%。该研究首次证明无需外源诱导，温和噬菌体自激活即可在群体尺度上实现“噬菌体耐药-抗生素增敏”的可逆切换，为将噬菌体从治疗障碍转化为抗生素增敏工具提供了新思路。
doi: 10.1016/j.bioflm.2025.100333.
No.5 mLife
乐率/朱同玉 团队
噬菌体疗法成功控制移植耐药感染
近日，来自陆军军医大学、复旦大学附属中山医院与创噬纪(上海)生物技术有限公司的联合团队报道了噬菌体疗法在肾移植术后耐药感染中的成功应用。研究聚焦肾移植患者常见且棘手的肾周脓肿，其主要致病菌铜绿假单胞菌易形成生物膜并对多种抗生素耐药，常规治疗效果有限。研究团队对2例抗生素治疗失败的患者实施个体化噬菌体治疗。首例23岁患者感染碳青霉烯耐药铜绿假单胞菌，在2轮、共6天的噬菌体“鸡尾酒”联合抗生素治疗后，伤口和尿液中细菌完全清除，随访6个月未复发。第二例31岁患者合并慢性复杂窦道感染，检出碳青霉烯耐药和泛耐药菌株，经3轮噬菌体治疗后虽未完全清除细菌，但炎症范围由72×15mm缩小至21×10mm，感染得到有效控制，生活质量明显改善。研究总结指出，噬菌体疗法在感染早期效果更佳，需根据病原菌精准匹配噬菌体并动态调整方案。该研究为器官移植患者耐药感染提供了重要的临床证据，显示噬菌体疗法有望成为抗生素的重要补充手段。
DOI: 10.1002/mlf2.70042
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