研究人体对细菌感染的自然防御系统的科学家们发现了一种营养物质--牛磺酸，它能帮助肠道"回忆"曾经经历过的感染并杀死入侵的细菌，如肺炎克雷伯菌（Kpn）。来自美国国家卫生研究院五个研究所的科学家在《细胞》杂志上发表的这一发现，可能有助于寻求抗生素替代品的努力。
彩色扫描电子显微照片显示耐碳青霉烯的肺炎克雷伯菌与人类中性粒细胞相互作用
科学家们知道，微生物群--和谐地生活在我们肠道内的数万亿有益微生物--可以保护人们免受细菌感染，但对它们如何提供保护却知之甚少。科学家们正在研究微生物群，以期找到或加强自然疗法来取代抗生素，因为抗生素会损害微生物群，并随着细菌产生抗药性而变得不那么有效。
科学家们观察到，先前经历过感染并转移到无菌小鼠身上的微生物群有助于防止感染Kpn。他们确定了一类细菌--Deltaproteobacteria参与对抗这些感染，而进一步的分析使他们确定牛磺酸是这一活动的触发因素。
牛磺酸帮助身体消化脂肪和油类，并在肠道的胆汁酸中自然存在。毒性气体硫化氢是牛磺酸的副产品。科学家们认为，低水平的牛磺酸允许病原体在肠道内定植，但高水平的牛磺酸会产生足够的硫化氢来阻止定植。在研究过程中，研究人员意识到，一次轻微的感染就足以让微生物群做好抵抗后续感染的准备，而肝脏和胆囊--它们合成和储存含有牛磺酸的胆汁酸--可以形成长期感染保护。
该研究发现，在饮用水中作为补充给小鼠的牛磺酸也为微生物群预防感染做准备。然而，当小鼠喝了含有次水杨酸铋的水--一种用于治疗腹泻和胃部不适的普通非处方药--感染保护就减弱了，因为铋会抑制硫化氢的产生。
来自NIH国家过敏和传染病研究所的科学家与来自国家普通医学科学研究所、国家癌症研究所、国家糖尿病和消化道及肾脏疾病研究所以及国家人类基因组研究所的研究人员合作，领导了该项目。