Génmódosított E. coli enyhíthet a gyulladásos bélbetegségek tünetein
Az E. coli Nissle 1917 baktérium olyan genetikailag módosított változatát állították elő, ami a gyulladásos bélbetegségek esetén protektív biofilmet képez a bélnyálkahártyán.
Egerekkel végzett kísérletekben az E. coli genetikailag módosított változata által létrehozott biofilm révén az állatoknál kivédhetővé vált a bélnyálkahártya jelentette barrier funkcionális zavara, ami a gyulladásos bélbetegségek egyik jellemzője, számoltak be a kutatók az eredményeikről a Nature Communications hasábjain.
A bélnyálkahártya jelentette barrier megerősítése a cél
A gyulladásos bélbetegségek, köztük a Crohn betegség és a colitis ulcerosa előfordulási gyakorisága a nyugati világban egyre nő. A megbetegedések pontos oka nem ismert, de a bélnyálkahártya megváltozott permeabilitása központi szerepet játszhat a kórképben.
A bélnyálkahártya funkciójának a károsodása lehetővé teszi azt, hogy a különféle patogének szabadon átjuthassanak a bélfalon, és krónikus gyulladásos folyamatokat hozzanak létre. Napjainkban az 5-aminoszalicilsav-származékok és a kortikoszteroidok központi szerepet kapnak a kórképek tüneti kezelésében, de azokat megszüntetni nem tudják.
Genetikailag módosított E. coli lehet a megoldás
A Harvard Egyetem kutatói úgy gondolkodtak, hogy a betegség oki kezelése a bélnyálkahártya protektív anyagokkal való bevonása révén valósítható meg.
A nem-patogén, biofilmet képző E. coli Nissle 1917 baktériumot választották ki a kutatók arra a célra, hogy az biofilmet képezzen a bélnyálkahártyán és egyfajta „sebtapaszként” fedje be annak a felületét. Annak érdekében, hogy a biofilm protektív hatást fejtsen ki, genetikai módosításokat hajtottak végre.
Összekapcsolták a bakteriális CsgA gént a humán eredetű TFF3 génnel. A CsgA gén egy olyan fehérjét kódol, ami az E. coli felületén való fonalképződéséért felelős; ezek a fonalak rögzítik az E-coli-t a felszínen. A TFF3 gén pedig a mucinmolekulák összekapcsolását és azok szilárd állapotban, egyfajta bevonatként való rögzítését biztosítja. A végeredmény tehát nem más, mint egy hidrogél sebtapaszhoz hasonló bevonat kialakítása a bélnyálkahártya felszínén. Ez a védő „tapasz” képes távol tartani a baktériumokat a sérült bélnyálkahártyától, és lehetségessé válik a gyulladások enyhítése, megelőzése.
PATCH stratégia
Állatkísérletesen már igazolták a fenn írt elven működő PATCH (Probiotic Associated Therapeutic Curli Hybrids) stratégiának az eredményességét. A PATCH módszerrel kivédhetővé vált az állatoknál a dextrán-szulfát–nátrium adásával előidézett gyulladásos bélbetegség. A genetikailag modifikált bélbaktériumokkal való napi gyakorisággal történő rektális kezelés, ami 3 nappal a dextrán-szulfát–nátrium adását megelőzően kezdődött, ahhoz vezetett, hogy az E. colival kezelt állatoknál kevesebb nyálkahártyalézió alakult ki, mint a kontroll-csoportban.
A jövő feladatai közé tartozik az, hogy az E. coli kezelést 5-aminoszalicilsavas kezeléssel kombinálják, illetve a hatást humán alkalmazásnál is vizsgálják.
Forrás:
