Probiotiskie “rauga roboti” kādu dienu var ārstēt IBD

Saccharomyces cerevisiae raugs. Topošās šūnas mikroskopa attēls.

  • Cilvēka gremošanas traktā dzīvojošo mikrobu apkārtne veicina vairākas cilvēka veselības un labsajūtas problēmas, kas sastāv no gremošanas trakta iekaisuma slimībām (IBD).
  • Pētnieki faktiski ir izveidojuši daudzfunkcionālu "dizaineru" probiotiku, lai ārstētu daudzus IBD aspektus. Tas pazemina pietūkumu, apgriež šūnu bojājumus, kā arī atjauno gremošanas trakta mikrobiomu datora peles versijā.
  • Probiotiku ražoja no tām pašām rauga šķirnēm, ko izmanto alus ražošanai, izmantojot gēnu rediģēšanas jauninājumus CRISPR-Cas9.
  • Nesen zinātnieki izlaida savu preklīnisko pētījumu. Viņi plāno veikt vairāk drošības pētījumu pirms probiotikas izmēģināšanas ar cilvēkiem.

Cilvēka gremošanas traktā vesels mikrobu, sēnīšu, kā arī dažādu citu mikroorganismu daudzums uztur trauslu līdzsvaru, kas būtiski ietekmē mūsu veselību un labsajūtu. Zinātnieki faktiski ir atklājuši, ka specifiskas pastāvīgas problēmas, piemēram, IBD, ir saistītas ar šo šķietamo disbiozi.

Bet kas notiek, ja mums būtu papildinājums, kas varētu uzņemt traucējumus mikrobiomā, kā arī atjaunot līdzsvaru, lai ārstētu ilgstošas ​​slimības?

Tagad pētnieki no Brigamas, kā arī Bostonas Sieviešu slimnīcas, MA, faktiski ir izstrādājuši “dizaineru” probiotiku, kas, pēc viņu domām, varētu to darīt vienkārši.

Ģenētiski izstrādātais raugs var reaģēt uz pietūkumu, kā arī efektīvi novērst IBD pazīmes datorpelēs, liecina pavisam jauns pētījums, kas izlaists Nature Medicine.

IBD, kā arī gremošanas trakta mikrobioms

IBD ir jumta termins dažādām problēmām, kuras identificē ar konsekventu kuņģa sistēmas pietūkumu. 2 visbiežāk sastopamie IBD veidi ir Krona slimība, kā arī čūlainais kolīts.

Saskaņā ar Slimību kontroles, kā arī profilakses centru (CDC) datiem 2015. gadā aptuveni 3 miljoniem pieaugušo Amerikas Savienotajās Valstīs tika diagnosticēta IBD medicīniskā diagnoze.

Parasti pazīmes sastāv no zarnu vaļīguma, diskomforta sajūtas vēderā, asiņainām izkārnījumiem, izsīkuma, kā arī neizskaidrojamas tauku dedzināšanas.

Iepriekšējie pētījumi faktiski ir atklājuši, ka indivīdiem ar IBD ir nesabalansēts gremošanas trakta mikrobioms ar samazinātu vispārējo daudzveidību, kā arī vēl vairāk mikrobu šķirņu, kas izraisa pietūkumu. Zinātnieki domā, ka probiotikas var palīdzēt atjaunot šo līdzsvaru, kā arī samazināt pietūkumu.

Tomēr vairākas probiotikas, kas šobrīd atrodas tirgū, ir uzlabotas ar progresu veselīgā un līdzsvarotā gremošanas traktā.

Šajā pavisam jaunajā pētījumā zinātnieki saka, ka, lai ārstētu IBD, probiotikai noteikti būtu jāpiedāvā vairākas funkcijas, kas sastāv no pietūkuma apturēšanas, šūnu bojājumu novēršanas, kā arī gremošanas trakta baktēriju līdzsvarošanas.

Alus kuņģis

Dr Francisco Quintana, Brigham, kā arī Sieviešu slimnīcas detektīvs, kā arī kolēģi vēlējās izveidot probiotiku, kas varētu apmierināt visas šīs prasības.

"Tas, ko mēs vēlējāmies […] darīt, bija izmantot platformu, kas ļautu mums ļoti konkrēti manipulēt ar jauno atbildi, kad un kur tas nepieciešams," Dr Quintana informēja Medicīnas ziņas šodien. faktiski uz raugu. ”

Pētnieki sirsnīgi sauc par “rauga robotiem”, probiotiķi tiek ražoti no Saccharomyces cerevisiae - rauga veidiem, ko papildus izmanto alus, kā arī baltvīna, kā arī kulinārijas pagatavošanai.

To parasti neizmanto kā probiotiku, tomēr tas normāli dzīvo cilvēka gremošanas traktā kā veselīga un līdzsvarota mikrobioma sastāvdaļa.

Dr Quintana, kā arī viņa grupa izmantoja CRISPR-Cas9, sava veida gēnu rediģēšanas inovāciju, lai parādītu ģenētiku, ko izraisa gremošanas trakta pietūkums.

Kad raugs nosaka pietūkumu, tas ražo fermentu, kas vājina iekaisuma daļiņas, ko sauc par ārpusšūnu adenozīna trifosfātu (eATP), tādējādi samazinot pietūkumu.

Izgatavotais raugs ģenerē dažādus fermenta daudzumus atkarībā no tā, cik daudz iekaisuma signālu pastāv. Tādā veidā rauga probiotikas ir “pašregulējošas”, kā arī var piegādāt ļoti lokālu darbību noteiktām gremošanas trakta pietūkumu vietnēm.

"Šī ir ideja par individuālu zāļu lietošanu līdz galējībai. Tas ir paredzēts ne tikai konkrētam pacientam, bet arī katram audu mikroklipam. ”

–Dr. Francisco Quintana

Peles versijas

Zinātnieki pārbaudīja probiotikas datorpelēs ar daudzu veidu IBD. Pēc tam, kad mutē piegādāja gatavoto raugu, viņi atklāja, ka datoru pelēm ir samazināta ģenētikas izpausme, kas reklamē resnās zarnas pietūkumu.

Tas pārveidojās tieši par vājinātu gremošanas pietūkumu, kā arī pazeminātu fibrozi - kur gremošanas trakta odere beidzot tiek atzīmēta, kā arī palielināta, kas var izraisīt zarnu trakta traucējumus.

Dažās situācijās izgatavotie probiotiķi atbilda tādu zāļu iedarbībai, kas ir līdzīgas tām, kuras lieto, lai ārstētu indivīdus ar IBD, piemēram, augšanas nāves mainīgais (TNF) - traucējošās antivielas.

"Dažos modeļos viņi darbojas arī burtiski," Dr Quintana informēja MNT. "Un dažos no mūsu izmantotajiem modeļiem raugs faktiski pārsniedza, piemēram, TNF bloķējošās antivielas."

Pirms izstrādātāja probiotiku var izmantot cilvēkiem, tomēr Dr Kvintanai, kā arī grupai noteikti būs jāveic vairāk drošības pētījumu, kā arī jāpiedalās masveida medicīniskās pārbaudēs. Viņi papildus gatavojas rauga precīzākai pielāgošanai, lai koncentrētos uz šūnu nostiprināšanas paātrināšanu.

Dr Quintana centieni papildus iziet gar gremošanas traktu.

"Mēs izmantojam zarnu kā logu, lai patiešām mērķētu uz iekaisumu daudzos citos audos," viņš paziņoja. Dr Quintana laboratorija faktiski agrāk pārbaudīja prāta pietūkuma funkciju vairāku sklerozes gadījumā, kā arī plāno precīzi pārbaudīt, kā šīs ģenētiski veidotās rauga robotikas varētu izmantot pavisam jaunas terapijas iespējas.

“Ja mēs domājam programmatūras un aparatūras izteiksmē, tā ir aparatūra, kur jūs varat iekļaut kodu, kas ir programmatūras daļa. Tas ļaus jums pievērsties ne tikai dažādiem IBD aspektiem, bet arī dažādiem iekaisuma apstākļiem. ”

Mēs vēlamies jūs informēt par vēl vienu ļoti interesantu projektu, kas palīdz pelnīt naudu mūsdienu pasaulē: Tirdzniecības signāli par gaidāmais kriptovalūtas sūknis vietnē Binance apmaiņu no investoru slepenā Telegram kanāla.Skatieties vietnē YouTube par kriptogrāfijas sūkņa signāli un tirgotāju VIP klubs.