211service.com
Ģenētiski inženierijas probiotikas
Sabiedrības interese par probiotikām pieaug, ja par to liecina pārpilnība probiotisko jogurtu reklāmās — tiem, kam pievienotas labvēlīgo baktēriju devas. Zinātnieki ienes šo tradicionālo terapiju 21. gadsimtā, ģenētiski modificējot mikrobus, lai uzlabotu to ietekmi uz imūnsistēmu. Viņi cer, ka jaunās kļūdas galu galā palīdzēs ārstēt iekaisīgas zarnu slimības, piemēram, Krona slimību un čūlaino kolītu, kā arī citus traucējumus, ko izraisa pārmērīga imūnsistēma.
Baktēriju priekšrocības: Apakšējais slaids parāda samazinātu iekaisumu resnajā zarnā pelei, kas apstrādāta ar ģenētiski modificētām baktērijām. Augšējā attēlā ir redzama neārstēta dzīvnieka resnā zarna, bet vidējā attēlā - dzīvnieka, kas apstrādāts ar nemodificētām baktērijām.
Pētījumā, kas šodien publicēts Proceedings of the National Academy of Sciences , zinātnieki no baktērijas izdzēsa gēnu Lactobacillus acidophilus, kas parasti atrodams jogurtā. Mansour Mohamadzadeh , Ziemeļrietumu universitātes medicīnas asociētais profesors, un līdzstrādnieki iepriekš bija pierādījuši, ka šī gēna ražotais enzīms palielina iekaisumu, kas ir Krona slimības un čūlainā kolīta raksturīgā iezīme. Bet neizmainītā baktērijas forma arī izraisīja labvēlīgas imūnmolekulas IL-10m veidošanos, kas palīdz regulēt imūnsistēmu. Mikrobu izstrādes mērķis bija nodrošināt labvēlīgo ietekmi bez kaitīgām.
Barojot peles ar kolītu un resnās zarnas iekaisumu, konstruētās baktērijas novērsa svara zudumu un asiņainu caureju, kas parasti ir saistīta ar šo stāvokli. Turklāt ārstētajām pelēm resnās zarnas audos bija par 90 procentiem mazāks iekaisums nekā neārstētajām pelēm.
Lai gan probiotiskie pārtikas produkti un uztura bagātinātāji ir milzīga nozare, nav skaidrs, vai tie patiešām palīdz ārstēt lielāko daļu kuņģa-zarnu trakta slimību. Šodien publicētie pētījumi ir daļa no mikrobioloģijas tendences, lai rūpīgi izpētītu probiotiku ietekmi un mehānismus, kas ir to pamatā.
[Probiotiku] jēdziens ir brīnišķīgs, taču pierādījumi par to [efektivitāti] ir diezgan ierobežoti, saka Balfūrs Sartors, Ziemeļkarolīnas Universitātes Kuņģa-zarnu trakta bioloģijas un slimību centra līdzdirektors, kurš nebija iesaistīts jaunajā. pētījums. Tā kā probiotikas tiek uzskatītas par pārtiku, nevis zālēm, tās neregulē ASV Pārtikas un zāļu pārvalde, un tāpēc nav nepieciešamas lielas klīniskās pārbaudes, ko veic narkotikas.
Iekaisīga zarnu slimība ir viena no galvenajām interešu jomām probiotiku ārstēšanā, taču tiešām ir maz tiešu pierādījumu tam, ka probiotikas ir efektīvas Krona slimības ārstēšanā vai profilaksē, saka Sartors. Daži pētījumi liecina, ka divi dažādi probiotikas preparāti var palīdzēt novērst čūlainā kolīta atkārtošanos, viņš saka. Bet tie ir tikai divi no tūkstošiem formulējumu.
Zinātnieki joprojām precīzi nezina, kā probiotiskās baktērijas ietekmē kuņģa-zarnu trakta sistēmu, taču iepriekšējie pētījumi liecina par vairākiem iespējamiem mehānismiem. Noderīgās baktērijas var īslaicīgi mainīt labo un slikto baktēriju attiecību, kas mīt zarnās, vai arī tās var īpaši bloķēt slikto baktēriju darbību. Un probiotikas, šķiet, ietekmē imūnsistēmu, stimulējot aizsargājošās imūnās šūnas vai bloķējot imūno šūnu kaitīgās aktivitātes, saka Sartors.
Mohamadzadeh komanda koncentrējas uz imūno šūnu darbību. Pētnieki detalizēti pētīja inženierijas baktēriju molekulāro ietekmi un atklāja, ka tika uzlabota regulējošo imūnšūnu, nevis iekaisuma imūno šūnu ražošana. Apstrādājot peles ar jauno celmu, mēs redzam lielāku šūnu uzkrāšanos un veidošanos, kas ražo regulējošos proteīnus, kas piesaista un ģenerē regulējošās T šūnas, saka Mohamadzadeh. Viņš saka, ka regulējošās T šūnas, imūnšūnu veids, neitralizē kaitīgo imūnšūnu ietekmi, kas uzbrūk šūnām, kas pārklāj zarnas.
Lai gan pētījumi ir daudzsološi, Sartors brīdina, ka tas ir milzīgs lēciens starp dzīvnieku modeļiem un slimībām. Ārstēšana ar probiotikām ne vienmēr iedarbojas uz cilvēkiem tādā pašā veidā kā uz dzīvniekiem, un pastāv liela atšķirība aizsardzības parādīšanā dzīvnieku modeļos [ārstējot dzīvniekus pirms simptomu parādīšanās], salīdzinot ar pastāvīgu cilvēku slimību ārstēšanu.
Mohamadzadeh saka, ka pirms klīnisko testu uzsākšanas viņš plāno izpētīt vairāku veidu virsmas proteīnu lomu inženierijas baktērijās, lai noteiktu, kuras ir noderīgas un kuras ir kaitīgas. Ja zinātnieki spēs identificēt baktēriju radītās molekulas, kas palīdz regulēt imūnsistēmu, viņi var izstrādāt zāles, kurām ir līdzīga iedarbība. (Ir vieglāk modificēt un ievadīt kontrolētas ķīmisko savienojumu devas nekā dzīvās baktērijas, kuras pēc norīšanas var uzvesties neparedzami.)
Mohamadzadeh komanda arī pēta inženierijas probiotikas kā resnās zarnas vēža ārstēšanu. Sākotnējos pētījumos ar pelēm, kas paredzētas resnās zarnas vēža atdarināšanai, ārstēšana ar modificētajām baktērijām samazināja polipu skaitu, kas dzīvniekiem attīstījās par 90 procentiem. Viņš saka, ka ārstētajās pelēs mēs novērojām vidēji tikai trīs mazus polipus, salīdzinot ar aptuveni 35 līdz 50.
Viņš piebilst, ka baktēriju spēja samazināt iekaisumu neaprobežojas tikai ar zarnām; regulējošās šūnas migrē pa visu ķermeni. Tas nozīmē, ka mikrobi var arī palīdzēt ārstēt citas ar iekaisumu saistītas slimības, piemēram, reimatoīdo artrītu un psoriāzi.