用酵母打造“多功能益生菌”,科学家发现治疗炎症性肠炎新方法

原标题:用酵母打造“多功能益生菌”,科学家发现治疗炎症性肠炎新方法

出品 | 搜狐健康

作者 | 詹达

编辑 | 吴施楠

在人体肠道内,大量的细菌、真菌和其他微生物保持着动态平衡,对我们的健康有着重大影响。某些慢性疾病与这种平衡失调有关,例如炎症性肠病(IBD)。

近日,波士顿布里格姆妇女医院的科学家们在《自然医学》杂志上发布了一项新研究,他们采用基因编辑技术(CRISPR-Cas9),用制造啤酒的酵母,开发了一种多功能益生菌来治疗IBD。在小鼠模型中,它能减少炎症,逆转组织损伤,恢复肠道微生物群。研究结果显示,这种多功能益生菌可以对炎症做出反应并成功缓解小鼠的 IBD 症状。

美国疾病控制和预防中心(CDC)的数据显示,2015年,美国约有300万成年人被诊断为IBD。炎症性肠病是累及回肠、直肠、结肠的特发性肠道炎症性疾病的总称,以溃疡性结肠炎和克罗恩病两种形式最为最常见,常见症状有腹泻、腹痛、血便、疲劳和不明原因的体重减轻等。

有研究发现,IBD患者的肠道微生物组不平衡,总体多样性较低,导致炎症的细菌种类较多,而益生菌可以帮助恢复这种平衡,减少炎症。但是目前市场上的益生菌大多已经在健康肠道里进行了优化,无法满足阻止炎症、逆转组织损伤和重新平衡肠道细菌等功能的需求。

布里格姆妇女医院的研究员Francisco Quintana博士及其同事正在尝试设计一种可以满足这些需求的益生菌。“我们想找到一个能够控制这种疾病的工具,最终我们找到的不是益生菌而是酵母。”Quintana博士在接受《今日医学新闻》采访时说。

这种多功能益生菌是用酿酒酵母研发出来的,被科学家们亲切地称为“酵母机器人”。它不常用作益生菌。Quintana博士及其同事使用基因编辑技术,在酿酒酵母中引入一种被肠道炎症激活的基因。当酵母感受到炎症时,将会分泌一种酶,这种酶能够降解炎症分子——细胞外三磷酸腺苷(eATP),从而减轻炎症。

这种基因工程酵母产生多少酶取决于有多少炎症信号存在。通过这种方式,基因工程酵母可以“自我调节”,对肠道内的特定炎症部位快速做出反应。“这是将个性化医学发挥到极致的想法,不仅适用于特定患者,而且适用于每个组织块。”Quintana博士介绍道,在一些模型中,基因工程酵母的表现很好,甚至比治疗IBD患者的药物(如肿瘤坏死因子阻断抗体源)的疗效更好。

但是在基因工程酵母可以用于人类之前,Quintana博士的团队需要进行更进一步的安全性研究和大规模的临床试验。他们还计划进一步提炼酵母,以加速组织修复。Quintana博士的实验室此前还研究过大脑炎症在多发性硬化症(MS)中的作用,正计划探索这些基因工程酵母如何为治疗提供新的可能性。

参考资料:

1.Probiotic ‘yeast robots’ may one day treat IBD

https://www.medicalnewstoday.com/articles/probiotic-yeast-robots-may-one-day-treat-ibd

钧天 | 真实新闻时事动态:用酵母打造“多功能益生菌”,科学家发现治疗炎症性肠炎新方法