'Robotët e majave' probiotikë mund të trajtojnë një ditë IBD

Maja e Saccharomyces cerevisiae. Imazhi i mikroskopit i një qelize nis të lulëzojë.

  • Lagja e mikrobeve që jetojnë brenda traktit tretës të njeriut kontribuon në disa probleme shëndetësore dhe shëndetësore të njeriut, të përbërë nga sëmundje inflamatore të traktit digjestiv (IBD).
  • Studiuesit në të vërtetë kanë krijuar një probiotik multifunksional "projektues" për të trajtuar aspekte të shumta të IBD. Ul ënjtjen, kthen dëmtimet e qelizave, si dhe rimëkëmbet mikrobiomën e traktit tretës në një version të miut kompjuterik.
  • Probiotiku u bë nga varietetet e njëjta të majave të përdorura për të bërë birrë, duke përdorur inovacionin për redaktimin e gjeneve CRISPR-Cas9.
  • Shkencëtarët kohët e fundit lëshuan studimin e tyre kërkimor paraklinik. Ata strategji për të kryer më shumë hulumtime të sigurisë para se të provuar probiotic në qeniet njerëzore.

Brenda traktit tretës të njeriut, një mori e tërë mikrobesh, kërpudhash, si dhe mikroorganizmave të ndryshëm të tjerë mbajnë një ekuilibër të brishtë, me një ndikim të rëndësishëm në shëndetin dhe mirëqenien tonë. Shkencëtarët në të vërtetë kanë zbuluar se probleme specifike të vazhdueshme, të tilla si IBD, janë të lidhura me këtë dysbiosis të supozuar.

Por çfarë ndodh nëse do të kishim një shtesë që mund të merrte përçarje të mikrobiomës, si dhe të rimëkëmbet ekuilibrin për të trajtuar sëmundjen e vazhdueshme?

Tani, studiuesit nga Brigham, si dhe Spitali i Grave në Boston, MA, në fakt kanë hartuar një probiotik “dizajner” që ata pretendojnë se mund ta bëjë thjesht atë.

Majaja e krijuar gjenetikisht mund të reagojë ndaj ënjtjes, si dhe të eleminojë në mënyrë efikase shenjat IBD në minjtë e kompjuterit, sipas studimit të ri kërkimor, të lëshuar në Nature Medicine.

IBD si dhe mikrobioma e traktit tretës

IBD është një term ombrellë për një sërë problemesh që identifikohen nga ënjtja e vazhdueshme e sistemit të stomakut. 2 llojet më të zakonshme të IBD janë sëmundja e Crohn, si dhe koliti ulceroz.

Në 2015, rreth 3 milion të rritur në Shtetet e Bashkuara kishin një diagnozë mjekësore IBD, sipas Qendrave për Kontrollin e Sëmundjeve si dhe Parandalimin (CDC).

Shenjat e zakonshme konsistojnë në lirshmërinë e zorrëve, siklet në stomak, jashtëqitje të përgjakshme, rraskapitje, si dhe djegie të pashpjegueshme të dhjamit.

Studimet e mëparshme në të vërtetë kanë zbuluar se individët me IBD kanë një ekuilibër të mikrobiomës së traktit tretës, me shumëllojshmëri të përgjithshme të reduktuar, si dhe edhe më shumë varietete mikrobësh që nxisin ënjtje. Shkencëtarët mendojnë se probiotikët mund të ndihmojnë në rikuperimin e këtij ekuilibri si dhe minimizimin e ënjtjes.

Sidoqoftë, disa probiotikë aktualisht në treg janë përmirësuar me përparimin në një trakt të tretjes të shëndetshëm dhe të ekuilibruar.

Në këtë studim të ri kërkimor, shkencëtarët thonë se për të trajtuar IBD, një probiotik sigurisht që do të kërkonte të ofronte disa karakteristika, që konsistojnë në ndalimin e ënjtjes, kthimin e dëmtimeve të qelizave, si dhe ribalancimin e mikrobeve të traktit tretës.

Stomak birre

Dr Francisco Quintana, një detektiv në Brigham, si dhe Spitalin e Grave, si dhe bashkëpunëtorë dëshironin të krijonin një probiotik që mund të plotësonte të gjitha këto kërkesa.

"Ajo që ne donim të bënim […] ishte të përdornim një platformë që do të na lejonte të manipulonim përgjigjen e re në një mënyrë shumë specifike, kur dhe ku duhej," informoi Dr QuintanaMjekësi Lajm Sot "Dhe kjo na çoi jo në ndonjë probiotik por në të vërtetë në maja. "

Të quajtur me dashuri "robotë maja" nga studiuesit, probiotikët janë krijuar nga Saccharomyces cerevisiae, një lloj maja që përdoret gjithashtu për të bërë birrë, si dhe verë të bardhë, si dhe në gatim.

Në përgjithësi nuk përdoret si probiotik, por ende jeton normalisht në aparatin tretës të njeriut si përbërës i një mikrobie të shëndetshme dhe të ekuilibruar.

Dr Quintana si dhe grupi i tij përdorën CRISPR-Cas9, një lloj inovacioni për redaktimin e gjeneve, për të paraqitur një gjenetikë që shkaktohet nga ënjtja në traktin tretës.

Kur majaja zbulon ënjtjen, ajo prodhon një enzimë që dobëson grimcat inflamatore të quajtura trifosfat adenozinë jashtëqelizore (eATP), duke ulur kështu ënjtjen.

Majaja e përpunuar gjeneron sasi të ndryshme të enzimës, varësisht nga sa ekzistojnë sinjalet inflamatore. Në këtë mënyrë, probiotiku i majasë është "vetë-rregullues", si dhe mund të furnizojë një veprim jashtëzakonisht lokal në faqet e internetit të veçanta të ënjtjes brenda traktit digjestiv.

“Thisshtë kjo ide e marrjes së ilaçeve të individualizuara në ekstrem. Kjo nuk është vetëm për një pacient specifik por specifikisht për secilën mikropjesë indore. ”

–Dr Francisco Quintana

Versione të miut

Shkencëtarët ekzaminuan probiotikët tek minjtë kompjuterikë me lloje të shumta të IBD Pasi që me gojë siguruan majanë e përpunuar, ata zbuluan se minjtë kompjuterikë kishin zvogëluar shprehjen e gjenetikës që reklamojnë ënjtjen në zorrën e trashë.

Kjo u shndërrua drejtë në ënjtje të tretjes së nënshtruar, si dhe fibrozë të ulur - ku rreshtimi i traktit digjestiv përfundon duke u shënuar, si dhe zgjeruar, gjë që mund të shkaktojë që traktet e zorrëve të pengohen.

Në disa situata, probiotikët e përpunuar përputhen me performancën e ilaçeve të krahasueshme me ato që përdoren për të trajtuar individë me IBD, të tilla si ndryshorja e vdekjes nga rritja (TNF) - antitrupa pengues.

"Në disa modele, ato performojnë edhe fjalë për fjalë", informoi Dr Quintana për MNT. "Dhe në disa nga modelet që përdorim, majaja në të vërtetë ka dalë më mirë, për shembull, antitrupat bllokues të TNF."

Para se probiotiku i zhvilluesit të mund të përdoret te qeniet njerëzore, sidoqoftë, Dr Quintana si dhe grupi sigurisht që do të kërkojnë të kryejnë më shumë hulumtime të sigurisë si dhe të marrin pjesë në teste masive mjekësore. Ata gjithashtu përgatiten për të akorduar maja më shumë për t'u përqëndruar në fiksimin e qelizave të shpejta.

Aspiratat e Dr Quintana shtrihen përveç traktit tretës.

"Ne jemi duke përdorur zorrën si një dritare për të shënjestruar me të vërtetë inflamacionin në shumë inde të tjera", deklaroi ai. Laboratori i Dr Quintana ka kontrolluar më parë funksionin e ënjtjes në mendje në disa sklerozë, si dhe synon të kontrollojë saktësisht se si këto robotikë të majasë të krijuar gjenetikisht mund të përdorin mundësi të reja për terapi.

“Nëse mendojmë për sa i përket softverit dhe harduerit, këto janë pajisje, ku mund të përfshini një kod, i cili është një pjesë e softuerit. Kjo do t'ju lejojë të synoni jo vetëm aspekte të ndryshme të IBD, por edhe kushte të ndryshme inflamatore ".