Разработаны бактерии, которые могут предотвращать ожирение

Бактерии, полученные с помощью генной инженерии, предотвращают ожирение у мышей, показывая тем самым, что микробиом можно использовать для лечения хронических проблем у людей.

Разработанная с помощью генной инженерии бактерия не дает мыши, которой предлагают очень жирную диету, переедать. Полезные свойства бактерии работают от 4-х до 6-ти недель - это значит что бактерии в кишках живут временно.

Исследователи разработали терапию от ожирения и проводят тесты нового способа лечения хронических заболеваний. Шин Девис, фармаколог Университета Вандербилт, занимается генетическим изменением бактерий, которые живут внутри и снаружи тела и имеют общее название - "микробиом человека". Есть надежда, что эти микробы, подвергнутые генной инженерии, смогут вырабатывать лекарства для лечения диабетов, высокого давления, или других недугов на постоянной основе, что позволит отказаться от необходимости постоянно принимать таблетки. Другое преимущество состоит в том, что многие лекарства, включая те, что тестирует группа ученых из Вандербилта, невозможно принимать внутрь, так как они не выживают в процессе пищеварения. Бактерии могли бы легко управлять такими лекарствами.

Девис решил продемонстрировать новую концепцию на ожирении. Его группа работает со штаммами бактерия E. coli, которые в Европе обычно предписывают в качестве пищеварительного пробиотика. Исследователи изменили бактерию так, чтобы она вырабатывала подавляющий аппетит компонент, который обычно вырабатывается на поступление пищи и вызывает ощущение наполнения. Некоторые люди (и мыши) вырабатывают недостаточно этого компонента и переедают потому, что не получают сигнала "наполнения".

Исследователи из Вандербилта добавили бактерию в воду и напоили мышку, сидящую на диете с высоким содержанием жира. Эта мышка набрала в весе на 15% меньше, чем мыши на той же диете, но которым бактерию не давали. Результат исследования был представлен на мартовской встрече Американского химического общества.

Ученые называют эту идею лечения хронических заболеваний модифицированными бактериями многообещающей. Для инженеров будет сложной задачей разработать терапевтическую бактерию, которая успешно закрепится в популяции кишечника, так как постоянные жильцы кишечника будут с ней воевать. Единственный способ этой бактерии закрепиться на длительный срок - это добиться, чтобы она не конкурировала с естественными бактериями кишечника.

Так же существует потенциальный риск. Случайный прием подавляющих аппетит бактерий может быть опасен для людей с определенным состоянием здоровья. В преддверии клинических испытаний, исследователи работают над механизмами повышения безопасности. Один из применяемых подходов - попытка устранить гены, позволяющие E. coli жить вне кишечника. Другой подход - попробовать вставить некий генетический "выключатель", запускаемый компонентами, безопасными для человеческих тканей и микробиома человека.

Проблема безопасности не единственная, которая замедляет прогресс в микробиомной терапии. Также существует проблема недостаточного понимания этих микробов. Над этим работает проект "Человеческий микробиом", проводимый национальными институтами здоровья. Проект занимается широким генетическим секвенированием и помогает определить здоровые и больные микробиомы. Трудность также состоит в том, что большинство микробов тела не желает размножаться в лабораториях.

Несмотря на все трудности, процесс изучения микробиома человека идет полным ходом. Появляются все более сложные инструменты в генной инженерии, которые открывают человечеству новые возможности.


(источник) (источник)