經過特別設計的細菌可在體內分泌應對類風濕性關節炎的藥物
一項新研究展示了這一未來主義想法,展示了轉基因益生菌如何產生實驗性抗炎分子並有效治療大鼠類風濕性關節炎。“人們不喜歡在餘生都接受注射,”來自貝勒醫學院的共同通訊作者克里斯汀比頓說。“在目前的工作中,我們探索了使用益生菌羅伊氏乳桿菌作為新型口服藥物遞送平台來治療動物模型中的類風濕性關節炎的可能性。”
這項新研究的重點是對羅伊氏乳桿菌菌株進行工程改造,該菌株之前已被確定為對人類安全的益生菌。此外,根據Beeton 的說法,這種細菌不會在腸道定殖,因此它對患者的影響只會是暫時的。
“我們選擇羅伊氏乳桿菌的另一個原因是這些細菌不會永久留在腸道中,”Beeton 補充道。“當腸道定期更新細菌附著的內表面層時,它們就會被移除。這為調節治療管理提供了可能性。”
研究人員改造了細菌以分泌一種名為ShK-235 的肽,這是一種從加勒比海海葵中提取的肽的類似物。在過去十年中,這種分子因其抗炎特性而受到密切研究。特別是,已發現它可以阻止與牛皮癬、類風濕性關節炎、炎症性腸病和多發性硬化症等疾病有關的某些免疫細胞的激活。
在其合成治療形式中,該藥物被命名為達拉扎肽。正在進行的後期臨床試驗證明該藥物有望安全有效地治療人類牛皮癬和狼瘡,但尚未獲得臨床使用授權。
在這項研究中,研究人員在類風濕性關節炎動物模型上測試了他們改造的肽分泌細菌。這些初步實驗發現,每天服用益生菌可減少大鼠的疾病和關節炎症跡象。
實驗還表明,益生菌成功地將一致的治療水平的ShK-235 釋放到動物的血液中。因此,每天服用益生菌藥丸可能會成為輸送某些藥物的有效方式,而這些藥物以前只能通過注射或靜脈輸液給藥。
“這些細菌可以儲存在可以放在廚房櫃檯上的膠囊中,”比頓補充道。“患者可以在度假時服用膠囊,無需冷藏或攜帶針頭,並繼續治療,而無需每天注射的不便。”
雖然這項研究無疑是對基因改造細菌用於治療用途的想法的一項令人印象深刻的高級研究,但這並不是第一次探索這種未來主義概念。去年,研究人員展示了一種新的人類益生菌大腸桿菌Nissle菌株,該菌株經過改造後可合成一種名為L-DOPA 的帕金森病藥物。另一項較早的研究將相同的細菌設計為充當海綿,以清除人體中多餘的氨。
當然,不要指望很快就會看到醫生開出轉基因治療性益生菌。在將這些深度實驗療法安全有效地應用於人類之前,還有很長的研究道路要走。
儘管如此,這個想法還是很吸引人的。畢竟,我們知道生活在我們腸道中的細菌會不斷分泌影響我們健康和福祉的代謝物,因此開始積極改造這些細菌以滿足我們的新陳代謝需求並不是一個巨大的飛躍
這項新研究發表在《美國國家科學院院刊》上。