Учените подобряване на разпространението на чревни бактерии

В новото изследване, публикувани в системите за списание Cell, учените са показали, как те са се подобрили общите чревни бактерии, за да има повече функции, което позволява да се контролира генна експресия в червата на мишки.

Изследователите се надяват, че те ще бъдат в състояние да се използва чревен сигнализиране за генна експресия модификация с подобрени бактерии, които могат да предложат нова стратегия за лечение на много заболявания на един ден.

Лидерът Проучване Тимъти К. Лу и Кристофър Войт, от Масачузетския технологичен институт (MIT) и колегите му казват, тяхното изследване може да проправи пътя за създаването на микроорганизмите, която ще се открие заболяването в червата, или могат да доставят лекарствата.

Изследователите все по-често учат как да се подобри чревните бактерии, които те имат терапевтичен потенциал.

Например, миналата година се съобщава за изследване на учени от университета Вандербилт в Нашвил, Тенеси, в които бактерия Ешерихия коли е бил променен, за да се намали приема на храна и затлъстяването при мишки.

Въпреки това, учените от Масачузетския технологичен институт, имайте предвид, че Е. коли присъства в червата в големи количества - това може да се отстрани в рамките на няколко дни на приложение. След това те се обърнаха вниманието си към Bacteroides, а именно - от вида, наречен Bacteroides thetaiotaomicron.

"В сравнение с Е.коли, Bacteroides население има ниска летливост и дългосрочно сила на колонизация - автори обясняват. Б. thetaiotaomicron присъства в големи количества в 46% от хората, които го обещаващ организъм за изучаване и манипулиране на околната среда на червата прави. "

В допълнение, изследователите казват, че тези бактерии могат да експресират гени "при поискване" и участват в дългосрочни взаимодействия с човешки клетки и други чревни бактерии. Това означава, че формата на тази бактерия за подобрено доставяне на лекарството и експресия на гените, може да останат по-дълго в червата.

Генната експресия в бактерии подобрени на базата на това, което мишката се захранва

За да се подобри Б. Thetaiotaomicron учените Обединените броя на изследователски инструменти MIT рано използвани за подобряване на други бактерии - включително промотори rybosom-свързваща последователност, и превключватели на паметта CRISPR смущения - и ги инжектират в бактерията.

"След това ние показахме, че генетичния апарат може да се използва в бактерии и демонстрира по примера на функционирането на чревната микрофлора в мишки" - каза Timothy К. Lu.

Обяснение на значението на тези резултати, Кристофър Фойгт казва: "Кулминацията на работата не е само, че са се подобрили бактериите, които колонизират червата на мишката, но и от факта, че можете да контролирате кои гени в бактерии са активни, въз основа на отколкото сте хранене мишката. Това е наистина нещо ново. Това ще ви позволи да се контролира това, което правя бактерии в мястото, където е той. "

Изследователите се надяват да се премести своята дейност на изпитания с хора, но имайте предвид, че на първо място, е необходимо да се преодолеят някои от пречките. Например, в това изследване, мишките получиха антибиотици преди червата са колонизирани от Б. thetaiotaomicron.

Освен това, учените казват, че те трябва да докажат, че бактериите могат да бъдат подобрени, за да изпълнява по-сложни функции, като например възможността да отговорят на различни сетивни данни.

Изследователите казват, че дългосрочната цел е да се използва чревен сигнализиране за генна експресия модификация с подобрени бактерии, които могат да предложат нова стратегия за лечение на много заболявания.

"Бактериите, които живеят в нас и върху нас, увреждат здравето на човека в много голяма степен. Има техники, които можем да се променят микрофлората - антибиотици или промяна диета - относително ограничени - каза Тимъти К. Лу. - Надяваме се да използвате тези инструменти правилно, за да се подобри вътрешната комуникация между бактерии и хора, за да бъдат в състояние да реши някои сериозни проблеми, свързани със здравето ".