Naukowcy badają nowe, ale obiecujące podejście do leczenia nieswoistego zapalenia jelit (IBD) z wykorzystaniem adhezyjnych właściwości muszli. Naukowcy zmodyfikowali genetycznie bakterie, aby wytwarzały białka, które wspomagają gojenie się ran, a także również naśladują „cementowe” pąkle, których przyczepiają się do powierzchni, tworząc potencjalny „żywy klej” do uszczelniania tkanki jelitowej objętej stanem zapalnym.
Zrozumienie choroby zapalnej jelit
Choroba zapalna jelit – obejmująca takie schorzenia, jak choroba Leśniowskiego-Crohna i wrzodziejące zapalenie jelita grubego – pojawia się, gdy układ odpornościowy omyłkowo atakuje przewód pokarmowy. Prowadzi to do przewlekłego stanu zapalnego, powodującego takie objawy, jak silny ból brzucha, biegunka, utrata masy ciała i krwawienie. Obecnie stosowane metody leczenia obejmują stosowanie leków przeciwzapalnych lub, w ciężkich przypadkach, stosowanie metalowych klamer w celu zamknięcia krwawiących ran w jelitach. Jednakże zszywki te niosą ze sobą ryzyko infekcji i mogą nawet pogorszyć uszkodzenie tkanki.
Przełom w bioinżynierii
Naukowcy z Instytutu Biologii Syntetycznej w Shenzhen w Chinach opracowali genetycznie zmodyfikowany szczep bakterii Escherichia coli, którego zadaniem jest korygowanie tych wad. Bakterie te są zaprogramowane do wytwarzania białek, które wspomagają gojenie się ran, gdy wykryją krew w jelitach. Co najważniejsze, wytwarzają również białka pochodzące z klejów pąkli – substancji, które pozwalają tym stworzeniom mocno przyczepić się do podwodnych powierzchni. Pomysł jest taki, że białka te utworzą naturalne, biokompatybilne uszczelnienie nad objętymi stanem zapalnym i krwawiącymi obszarami jelita.
Obiecujące wyniki w badaniach na zwierzętach
Testy na myszach z objawami podobnymi do IBD wykazały niezwykłe wyniki. Myszy leczone zmodyfikowanymi bakteriami odzyskały wagę i wykazywały tkankę jelitową przypominającą tę u zdrowych zwierząt, w przeciwieństwie do grup kontrolnych. Co więcej, bakterie pozostawały aktywne w jelitach przez co najmniej dziesięć dni, nie powodując wykrywalnych skutków ubocznych. Zespół zaobserwował również podobne efekty podczas podawania bakterii w postaci tabletek doustnych, co wskazuje na potencjalną przyszłą metodę leczenia ludzi.
Co to oznacza dla przyszłości leczenia IBD
Chociaż są to wstępne ustalenia, reprezentują one nowe podejście do leczenia IBD. Gojenie ran jelit u myszy jest bardzo podobne do gojenia się ran u ludzi, co czyni ten obszar obiecującym obszarem dalszych badań. Jednak do badań klinicznych na ludziach wciąż jeszcze daleko. Konieczne są szeroko zakrojone badania, aby potwierdzić bezpieczeństwo i skuteczność oraz zapewnić, że to leczenie jest lepsze od istniejących opcji. Naukowcy planują teraz przetestować to podejście na większych zwierzętach, takich jak świnie, aby określić długoterminowe zatrzymywanie zmodyfikowanych bakterii w jelitach. Pomimo wyzwań, ta terapia inspirowana muszlami oferuje potencjalnie łagodniejszy i skuteczniejszy sposób zwalczania wyniszczających skutków IBD.
„To zdecydowanie obiecujące i nowe podejście” – mówi Shaji Sebastian z Uniwersytetu w Hull w Wielkiej Brytanii, podkreślając potencjał tego niezwykłego rozwiązania biologicznego.
