Dobro opremljene bakterije pogodne za crijeva obećavaju poboljšati liječenje IBD-a

Dobro opremljene bakterije pogodne za crijeva obećavaju poboljšati liječenje IBD-a

Poput elitnih vatrogasaca koji odlaze u divljinu boriti se s nekontroliranim požarom, probiotičke bakterije bolje suzbijaju crijevne upale kada su opremljene najboljom opremom.

Nova studija istraživača sa Sveučilišta Wisconsin-Madison pokazuje obećanje nekih dobro opremljenih bakterija koje su pogodne za crijeva za poboljšanje liječenja upalne bolesti crijeva (IBD), uključujući Crohnovu bolest i ulcerozni kolitis.

Istraživanje koje vodi Quanyin Hu, biomedicinski inženjer i profesor na Farmaceutskoj školi UW-Madison, temelji se na tehnologiji koju je tim prethodno razvio. Ova ranija tehnologija oblaže korisne bakterije u vrlo tanku zaštitnu ljusku kako bi im pomogla da prežive napad želučane kiseline i konkurentskih mikroba dovoljno dugo da se koloniziraju i razmnože u crijevima miševa.

Dok tehnologija čini oralne probiotike učinkovitijima, IBD je složena bolest koja obično pogađa više od samo neuravnotežene mikrobne zajednice u crijevima.

IBD je komplicirana bolest i morate je napadati iz različitih kutova.”

Quanyin Hu, biomedicinski inženjer i profesor na Farmaceutskoj školi UW-Madison

Stoga su Hu i njegovi kolege razvili specijalizirane nanočestice za neutralizaciju molekula uključenih u IBD. Također su pronašli način za pričvršćivanje ovih "naprtnjača" od nanočestica na korisne bakterije nakon što su ih stavili u zaštitni sloj.

U kombinaciji sa samim probioticima, ovi ruksaci od nanočestica mogli bi značajno poboljšati -; i pojednostaviti -; Liječenje IBD-a.

Iako su temeljni uzroci IBD-a složeni i još uvijek se proučavaju, jedan je krivac prekomjerna proizvodnja molekula poznatih kao reaktivne kisikove vrste. Te su molekule presudne za određene funkcije ljudskog tijela, ali previše njih u crijevima može potaknuti štetnu upalu duž crijevne sluznice.

Unesite ruksake s nanočesticama. Sićušne čestice sastoje se dijelom od sulfida, a dijelom od hijaluronske kiseline. Kiselina je vrlo protuupalna, a sulfid izravno cilja na reaktivne vrste kisika.

Provedeno na miševima, Huovo nedavno istraživanje pokazuje da probiotičke bakterije Escherichia coli Nissle 1917 zatvorene u zaštitni omotač i opremljene naprtnjačama s nanočesticama mogu znatno bolje ublažiti simptome IBD-a nego njihove kopije bez dodatne opreme. Rezultati su objavljeni 11. studenog u časopisu Science Advances.

Istraživači su procijenili učinke tretmana na dva načina: mjerenjem promjena u težini i promjenama u dužini debelog crijeva kod miševa s IBD-om koji su primili ili nisu primili tretman.

Kao i ljudi, miševi s IBD-om često gube na težini i smanjuju debelo crijevo kako bolest napreduje. Hu i njegovi kolege otkrili su da su miševi koji su primili potpuni tretman imali najmanji gubitak težine i mnogo manje skraćenje debelog crijeva nego miševi koji su primili djelomičan ili nikakav tretman.

Trenutačne mogućnosti liječenja ovise o stadiju i težini bolesti, dok Hu i njegovi kolege kažu da su tražili holističkiju terapiju koja bi mogla biti učinkovita u bilo kojoj fazi.

"Ovo je za mene najuzbudljiviji dio ovog istraživanja", kaže Hu. "Nismo htjeli ciljati na određeni stadij IBD-a. Htjeli smo odabrati najvažnije čimbenike koji pridonose izlječenju ili liječenju bolesti u bilo kojem stadiju."

Osim toga, liječenje se primjenjuje oralno, što ga može učiniti ukusnom alternativom drugim invazivnijim oblicima liječenja IBD-a, kao što su: B. djelomično ili potpuno uklanjanje debelog crijeva.

Iako su rezultati obećavajući, trebat će vremena da se tretmani testiraju na ljudima.

Zatim, Hu želi testirati funkcioniraju li nanočestične naprtnjače dobro s drugim vrstama probiotičkih bakterija i dokumentirati ima li tretman neželjene nuspojave. Pojednostavljivanje procesa proizvodnje i pričvršćivanja nano-ruksaka također će biti ključno za kliničku izvedivost tretmana.

Izvor:

Sveučilište Wisconsin-Madison

Referenca:

Liu, J. i sur. (2022) Mukoadhezivni probiotički ruksaci s ROS nano-čistačima poboljšavaju bakterioterapiju za upalne bolesti crijeva. Znanstveni napredak. doi.org/10.1126/sciadv.abp8798.

.