Пептическая язва и сопровождающая ее сильная боль в желудке возникают не из-за употребления слишком большого количества острой пищи, а на самом деле из-за чрезмерного роста бактерий в желудке, которые потенциально могут привести к раку желудка. Рак желудка является пятым по смертности раком в мире, и исследователи связывают 75 процентов случаев с типично безвредными кишечными бактериями под названием Хеликобактер пилори (1,2).
Хотя существуют обширные исследования, посвященные пониманию вирулентности этого патогена и его связи с раком желудка, мало что было сделано для решения более серьезной проблемы: антибиотики не могут избавиться от H. pyloriи при приеме они часто имеют негативные побочные эффекты, такие как уничтожение всех кишечных бактерий, как хороших, так и плохих (3). Теперь группа исследователей под руководством Криса Кирни из Университета Бэйлора разработала инструмент, который поможет ответить на эту растущую проблему.
Чтобы создать что-то специально ориентированное H. pylori это интригующая идея.
– Иво Гомпертс Бонека, Институт Пастера
Антимикробные пептиды (АМП), небольшие пептиды, которые разрушают бактериальные мембраны, эффективно устраняют H. pylori in vitro. «Большая проблема с AMP заключается в том, что это всего лишь пептиды. Итак, если вы попытаетесь дать им местно или перорально, они попадут в место, которое естественным образом их деградирует, и поэтому нам пришлось предоставить им некоторую форму защиты», — сказал Кирни. «Пробиотики были ответом на доставку этих АМФ в желудок без их разложения, и оказалось, что их производство обходится дешевле».
В недавнем исследовании Кирни и его коллеги создали систему доставки AMP, используя типичного обитателя йогурта. Лактококк лактис (4). Этот сконструированный пробиотик секретирует АМФ, который избирательно уничтожает H. pylori у мышей, не нанося вреда остальной микрофлоре желудка.
«Чтобы создать что-то специально ориентированное H. pylori Это интригующая идея», — сказал Иво Гомпертс Бонека, микробиолог из Института Пастера, который не участвовал в этом исследовании.
Исследователи разработали л. молока секретировать неспецифический АМФ и АМФ, специфичный для белка на поверхности H. pylori. Сконструированные бактерии выполняли эту функцию только после достижения кислого pH, обнаруженного в желудке.
Исследователи из команды Криса Кирни разработали пробиотик, нацеленный только на уничтожение H. pylori в кишечнике. Слева направо: Тослим Махмуд, Крис Кирни, Микаил Янг, Анкан Чоудхури и Патрик Ортис.
Кредит: Крис Кирни
Работая с молодыми мышами, команда представила естественную кишечную флору здоровых мышей-доноров. Затем они перорально вводили H. pylori для установления инфекции. Пять дней спустя исследователи вводили мышам специально разработанный препарат. л. молока пробиотик. По сравнению с неспецифическим АМФ, специфический АМФ приводил к 83-кратному снижению нецелевой токсичности, что позволяет предположить, что такое лечение не повредит другим видам бактерий. Исследуя содержимое слизи органов желудка, команда обнаружила, что через пять дней H. pylori инфекция снижается почти до полной эрадикации, независимо от типа используемого АМФ.
При лечении стандартными антибиотиками микрофлора неуклонно снижалась с течением времени до 26 процентов на 10-й день исследования. Для сравнения, лечение специфическим или неспецифическим АМФ приводило к сбалансированной микрофлоре кишечника.
Бонека хотела бы узнать, где спроектировано л. молока локализуется в кишечнике мыши. «Я скептически отношусь к переводу между мышами и людьми», — добавил он, отметив, что у мышей есть особый отдел желудка, которого нет у людей. Этот регион мог бы предоставить пространство для л. молока расти и выделять больше АМФ, что потенциально может привести к наблюдаемым преимуществам, которые могут не наблюдаться у людей. Его также интересуют долгосрочные последствия расширенной секреции АМФ, вызванной пробиотиками, на весь желудочно-кишечный тракт.
Команда Кирни в настоящее время исследует возможность использования этой пробиотической платформы AMP для лечения других кишечных патогенов, расширяя свой репертуар для создания элегантной системы, которая может доставлять эффективный AMP в места, которые раньше считались непригодными.
Рекомендации
2024-01-26 05:07:03
1706247072
#Инженерные #пробиотики #убивают #pylori #бактерию #вызывающую #рак