美國國立衛生研究院（NIH）過敏和傳染病研究所（National Institute of Allergy and Infectious Diseases，NIAID）研究團隊意外發現，益生菌消化補品常見的好菌──芽孢桿菌屬（Bacillus）的細菌，可以防止金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）在健康人體的腸道和鼻腔黏膜增生。
金黃色葡萄球菌屬於壞菌，會對抗生素產生抗藥性，引起強烈的發炎反應。研究人員使用小鼠為研究對象，想了解其中機制。這項研究由來自泰國瑪希敦大學（Mahidol University）和泰國皇家理工學院（Rajamangala University of Technology）的研究人員共同完成。
NIAID 的 Anthony S. Fauci 博士說：「益生菌在日常生活中用來當作改善腸胃的保健食品，而首次有研究精確描述益生菌如何為身體健康帶來益處。在某些條件下，口服芽孢桿菌可以替代抗生素，因此這個研究絕對值得更進一步探索。」
每年全球約有數萬人因被金黃色葡萄球菌感染死亡，最為人熟知的就是「超級細菌」，也就是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（Methicillin-resistant Staphylococcus aureus，MRSA）。但鮮為人知的是金黃色葡萄球菌可在人體的鼻腔和腸道生存，卻不會危害健康。然而，一旦皮膚黏膜屏障被破壞或免疫力降低時，細菌便會大量增生，造成嚴重感染。
▲ 金黃色葡萄球菌的菌落成金黃色。（Source：By HansN. [CC BY-SA 3.0 ], from Wikimedia Commons）
預防被金黃色葡萄球菌感染的其中一個方法是消除菌落，但有些方法有爭議，因為使用大量抗生素結果不一定成功。除此之外，也有部分原因是這個方法僅針對鼻腔，而金黃色葡萄球菌仍可能在腸道大量增生。
研究人員在泰國農村招募了 200 名自願受試者進行研究，他們認為與生活在都市的人群相比，農村地區受試者比較不會受到滅菌食物或抗生素影響。他們首先分析這群受試者的糞便檢體，發現檢體完全不存在與金黃色葡萄球菌相關的任何細菌。
其中有 101 個檢體對芽孢桿菌屬的檢測呈陽性，表示含有芽孢桿菌屬的細菌，而且主要是枯草桿菌（Bacillus subtilis）。這種細菌常和其他好菌混合，做成益生菌的產品。當芽孢桿菌屬的細菌形成孢子，便可以在惡劣環境生存，它們通常會與蔬果一起被攝食進入人體，且會在腸道暫時生長。
研究人員接著對受試者的腸道和鼻腔進行金黃色葡萄球菌採樣，發現腸道和鼻腔中分別有 25 名和 26 名受試者的檢測結果呈陽性。分析這些樣品後，驚訝發現當樣品中有芽孢桿菌屬細菌存在時，便不會有金黃色葡萄球菌。
在小鼠研究中，研究人員發現金黃色葡萄球菌的群體感應系統（quorum-sensing system）必須有足夠功能才能使細菌在腸道生長。有趣的是，研究人員從糞便檢體分離出 100 多種芽孢桿菌屬的細菌，都可以有效抑制這個系統。
他們利用層析（chromatography）和質譜（mass spectrometry）技術檢測出豐原素（fengycin），這是一種特殊類型的脂肽，由芽孢桿菌分泌，可抑制金黃色葡萄球菌的感應系統。進一步試驗結果顯示，豐原素對數種不同株的金黃色葡萄球菌都有相同作用，其中包含具高危險性的 USA300 MRSA，它在美國已成為社區型 MRSA，這也是造成 MRSA 感染擴大的原因之一。
為了驗證研究人員的推測，他們將金黃色葡萄球菌感染小鼠腸道，每兩天以和益生菌含量相當的芽孢桿菌孢子餵食小鼠，試驗結果確認會產生豐原素的枯草桿菌有殺菌效果，但實驗組小鼠腸道的金黃色葡萄球菌依然大量增生。
NIAID 和泰國研究人員接下來會用僅含枯草桿菌的益生菌進行試驗，並且在泰國招募更多自願受試者。NIAID 首席研究員 Michael Otto 博士表示：「我們的最終目的是希望利用簡單的益生菌，便能有效降低醫院內 MRSA 的感染率。」
Study finds probiotic bacillus eliminates staphylococcus bacteria
（首圖為電子顯微鏡下的金黃色葡萄球菌；來源：By Content Providers(s): CDC/ Matthew J. Arduino, DRPHPhoto Credit: Janice Haney Carr [Public domain], via Wikimedia Commons） |
