Бирена мая с генно инженерство за откриване и лечение на възпаление на червата

Изследователи от Brigham и женската болница са проектирали дрожди, използвани за печене, винопроизводство и пивоварство за лечение на възпалителни заболявания на червата (IBD). Бактерията е модифицирана, за да секретира противовъзпалителна молекула в отговор на признаци на възпаление на червата и се е доказала ефективна при предклинични тестове.

Нашият чревен микробиом е все по-замесен във всичко – от рак до невродегенеративно заболяване, но все още не е ясно как точно можем да превърнем тези нови открития в клинично лечение. Фекалните трансплантации са може би най-примитивното лечение, модифициращо микробиома, което сме разработили, докато пробиотиците просто разчитат на повишаване на специфични нива на естествено срещащи се бактерии.

Може би най-футуристичната микробиомна терапия, която се разследва, е идеята за генетично модифицирани пробиотици. Тук изследователите модифицират бактериите или да изяждат молекули, които не искаме в тялото си, или да отделят молекули, за които знаем, че имат положителни терапевтични ефекти.

През последните няколко години различни предварителни проучвания демонстрираха инженерни бактерии, които убиват колоректалния рак, лекуват диабет и изчистват излишния амоняк. Сега ново проучване, публикувано в Природна медицина, демонстрира как CRISPR разработена дрождова бактерия може да открие възпаление на червата и да го лекува.

„Взели сме мая – самата мая, която се използва за приготвяне на бира – и сме й дали способността да усеща възпаление и да отделя противовъзпалителна молекула“, обяснява съответният автор Франсиско Кинтана. „Наричаме тази нова платформа„ Y-ботове “(роботи с дрожди) и виждаме тук потенциала за разработване на терапевтични средства, които могат да лекуват заболявания на чревната тъкан и други.“

Изследователите описват инженерните дрожди като „самонастройващи се“, което означава, че секрецията на нейната противовъзпалителна молекула е пряко свързана с откриваеми нива на различна провъзпалителна молекула. Така че бактериите хипотетично трябва да могат да доставят локализирано възпалително лечение в зависимост от сигналите, които получава в червата. Никое възпаление не е равно на секретирано лекарство, много възпаление е равно на много противовъзпалителни метаболити.

Както при повечето от тези инженерни експерименти с бактерии, изследванията все още са в предклинични етапи. Новото изследване описва подробно тестове в модели на мишки с IBD, които показват, че инженерните дрожди ефективно потискат възпалението на червата с ефикасност, “подобна или по-висока” от настоящото лечение. Но досега не са започнати човешки изпитания.

Тези, които се интересуват от пълненето на червата с тези дизайнерски пробиотици, не бива да задържат дъха си. Този вид лечение все още е далеч от клиничните приложения, като много от тях дори не достигат етапа на тестване за безопасност при хората.

Но, мислейки за това как може да изглежда лекарството след няколко десетилетия, тези видове инженерни бактерии ни представят очарователна футуристична идея. Освен само възпаление на червата, бактериите могат хипотетично да бъдат модифицирани, за да диагностицират много заболявания и да произвеждат различни лечебни метаболити.

„Искаме да използваме инструментите на синтетичната биология, за да проектираме онова, което може да се намери в природата“, казва Кинтана. “Чрез инженеринг на пробиотици, нашата цел е да създадем по-персонализирани, локализирани и силно контролирани лекарства за лечение на заболявания на червата и не само.”

Новото проучване е публикувано в списанието Природна медицина.

Източник: Бригам и женска болница

.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate