Vědci zkoumají nový, ale slibný přístup k léčbě zánětlivého onemocnění střev (IBD) pomocí adhezivních vlastností skořápek. Výzkumníci geneticky modifikovali bakterie, aby produkovaly proteiny, které podporují hojení ran a také napodobují “cement”, který vilejci používají k přilnutí k povrchům, čímž vytvářejí potenciální “živé lepidlo” pro utěsnění zanícené střevní tkáně.
Pochopení zánětlivého onemocnění střev
Zánětlivé onemocnění střev – které zahrnuje stavy, jako je Crohnova choroba a ulcerózní kolitida – se vyskytuje, když imunitní systém omylem napadne trávicí trakt. To vede k chronickému zánětu, který způsobuje příznaky, jako je silná bolest břicha, průjem, ztráta hmotnosti a krvácení. Současná léčba zahrnuje protizánětlivé léky nebo v závažných případech použití kovových svorek k uzavření krvácejících ran ve střevě. Tyto svorky však nesou riziko infekce a mohou dokonce zhoršit poškození tkáně.
Průlom v bioinženýrství
Vědci z Shenzhen Institute of Synthetic Biology v Číně vyvinuli geneticky modifikovaný kmen bakterií Escherichia coli určený k nápravě těchto nedostatků. Tyto bakterie jsou naprogramovány tak, aby produkovaly proteiny, které podporují hojení ran, když detekují krev ve střevech. Důležité je, že také produkují proteiny odvozené z adheziv barnacle, látek, které těmto tvorům umožňují pevně se přichytit k podvodním povrchům. Myšlenka je taková, že tyto proteiny vytvoří přirozené, biokompatibilní těsnění nad zanícenými a krvácejícími oblastmi střeva.
Slibné výsledky ve studiích na zvířatech
Testování na myších s příznaky podobnými IBD ukázalo pozoruhodné výsledky. Myši ošetřené modifikovanými bakteriemi znovu zhubly a vykazovaly střevní tkáň připomínající tkáň zdravých zvířat, na rozdíl od kontrolních skupin. Kromě toho bakterie zůstaly aktivní ve střevech po dobu alespoň deseti dnů, aniž by způsobily detekovatelné vedlejší účinky. Tým také pozoroval podobné účinky při dodávání bakterií prostřednictvím perorálních tablet, což naznačuje potenciální budoucí léčbu pro lidi.
Co to znamená pro budoucnost léčby IBD
Přestože se jedná o předběžná zjištění, představují nový přístup k léčbě IBD. Hojení střevních ran u myší je velmi podobné tomu u lidí, což z něj činí slibnou oblast pro další výzkum. Klinické studie na lidech jsou však stále ještě vzdálenou cestou. K potvrzení bezpečnosti a účinnosti a zajištění toho, že tato léčba je lepší než stávající možnosti, jsou zapotřebí rozsáhlé zkoušky. Vědci nyní plánují otestovat tento přístup na větších zvířatech, jako jsou prasata, aby zjistili dlouhodobou retenci modifikovaných bakterií ve střevě. Navzdory výzvám nabízí tato terapie inspirovaná skořápkou potenciálně jemnější a účinnější způsob, jak bojovat s oslabujícími účinky IBD.
„Je to rozhodně slibný a nový přístup,“ říká Shaji Sebastian z University of Hull ve Velké Británii a zdůrazňuje potenciál tohoto neobvyklého biologického řešení.
