Ученые исследуют новый, но перспективный подход к лечению воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК), используя адгезивные свойства ракушек. Исследователи генетически модифицировали бактерии для производства белков, способствующих заживлению ран, а также имитирующих «цемент», который ракушки используют для прикрепления к поверхностям, создавая потенциальный «живой клей» для запечатывания воспаленных тканей кишечника.
Понимание воспалительных заболеваний кишечника
Воспалительные заболевания кишечника – включающие в себя такие состояния, как болезнь Крона и язвенный колит – возникают, когда иммунная система ошибочно атакует пищеварительный тракт. Это приводит к хроническому воспалению, вызывающему такие симптомы, как сильная боль в животе, диарея, потеря веса и кровотечение. Существующие методы лечения включают противовоспалительные препараты или, в тяжелых случаях, использование металлических скоб для закрытия кровоточащих ран в кишечнике. Однако эти скобы несут риск инфекции и могут даже усугубить повреждение тканей.
Биоинженерный прорыв
Исследователи из Шэньчжэньского института синтетической биологии в Китае разработали генетически модифицированный штамм бактерий Escherichia coli, предназначенный для устранения этих недостатков. Эти бактерии запрограммированы на производство белков, способствующих заживлению ран, когда они обнаруживают кровь в кишечнике. Что критически важно, они также производят белки, полученные из адгезивов ракушек – веществ, позволяющих этим существам прочно прикрепляться к подводным поверхностям. Идея заключается в том, что эти белки создадут естественную, биосовместимую пломбу на воспаленных и кровоточащих участках кишечника.
Многообещающие результаты в исследованиях на животных
Тестирование на мышах с симптомами, подобными ВЗК, показало замечательные результаты. Мыши, получившие обработку модифицированными бактериями, восстановили потерянный вес и продемонстрировали ткани кишечника, напоминающие ткани здоровых животных, в отличие от контрольных групп. Более того, бактерии оставались активными в кишечнике не менее десяти дней, не вызывая обнаруживаемых побочных эффектов. Команда также наблюдала аналогичные эффекты при доставке бактерий через пероральные таблетки, что указывает на потенциальный будущий метод лечения для людей.
Что это значит для будущего лечения ВЗК
Хотя это предварительные выводы, они представляют собой новый подход к лечению ВЗК. Заживление ран кишечника у мышей тесно соответствует таковому у людей, что делает это многообещающим направлением для дальнейших исследований. Однако клинические испытания на людях все еще не скоро. Необходимы обширные испытания для подтверждения безопасности и эффективности, а также для обеспечения того, чтобы это лечение превосходило существующие варианты. Исследователи теперь планируют протестировать этот подход на более крупных животных, таких как свиньи, чтобы определить долгосрочное удержание модифицированных бактерий в кишечнике. Несмотря на трудности, эта терапия, вдохновленная ракушками, предлагает потенциально более мягкий и эффективный способ борьбы с изнурительными последствиями ВЗК.
«Это определенно перспективно и это новый подход», – отмечает Шаджи Себастьян из Университета Халла в Великобритании, подчеркивая потенциал этого необычного биологического решения.
