治疗“绿色癌症”,智能细菌来帮忙******
◎实习记者 骆香茹
炎症性肠病虽然致死率较低,但长期以来,也面临着诊断困难和难以根治的问题,被称为“绿色癌症”。
近日,华东理工大学生物工程学院院长叶邦策教授及该院副教授周英团队在《细胞—宿主与微生物》上发表了一项研究成果。该团队开发了一株智能工程菌——i-ROBOT,可实现在体无创实时监测和记录炎症性肠病的发生与发展,并以自调控的给药模式缓解病症。
各色技术上阵诊断“绿色癌症”
炎症性肠病是胃肠道最常见的慢性炎症性疾病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。腹痛、腹泻、便血等是炎症性肠病主要的症状表现。
当前炎症性肠病的诊断方法在临床上主要有肠镜、电子微胶囊肠镜等。论文通讯作者叶邦策介绍,肠镜检查的好处是直观,可以观察到人体整个肠道的情况。“但肠镜检查是一项有创检查,在操作过程中难免损伤肠道黏膜,造成少量出血,引起被检者的不适感,患者依从性差。”叶邦策补充道,“也有无痛肠镜,但这种方式有一定风险,做这种检查前需要患者进行全身麻醉,对患有心脏病和肺部疾病的人来说,风险较大。”
电子微胶囊肠镜是近年来新兴的检查方式,叶邦策介绍,与传统肠镜相比,其对患者造成的痛苦更小、适应性更强,能检查传统肠镜无法到达的回肠、空肠等。但胶囊在消化道运动的过程中,无法人为控制其运动轨迹,其在消化道等位置会随机翻转,产生视觉盲区,有可能导致错过病变部位、延误病情等情况发生,且电子微胶囊肠镜的检查费用更高,给患者带来的经济压力更大。
智能工程菌是炎症性肠病的新兴诊断方式之一。叶邦策介绍,他们会提前3天将智能工程菌通过口服灌胃的方式送入小鼠体内,等肠炎造模给药结束后通过分析粪便中存在的智能工程菌的荧光信号和基因组DNA突变情况,确定肠道炎症发生、发展程度。
“智能工程菌在诊断灵敏性、便捷性以及成本上都具有无法比拟的优势,但目前仍仅能通过分析粪便样品来评估疾病的有无或严重程度,而难以实施在体原位诊断。”叶邦策表示,“此外,智能工程菌的生物安全性还需进一步加强。”
治疗方法从抗炎药物到智能活菌机器人
为了攻克炎症性肠病,专家们想了不少办法。过去,炎症性肠病的主要治疗方法是使用抗炎药物和免疫调节药物。叶邦策介绍,随着肠道微生物研究的深入,过去十年间,调节肠道微生态、使用智能活菌成为炎症性肠病的研究热点,创新研究不断涌现。
叶邦策团队开发的i-ROBOT是使用大肠杆菌Nissle1917作为底盘细胞进行改造的。叶邦策介绍,i-ROBOT能够感知低浓度的炎症标志物,具有诊断早期肠炎的潜力。同时,i-ROBOT还能记录疾病发生与发展的信息,帮助监测胃肠道健康状态。
当然,i-ROBOT的功能远不止于此。叶邦策表示,i-ROBOT还可以在病灶部位根据疾病的严重程度释放相应浓度的药物,在实现有效治疗的同时,又能避免因过度用药而产生的副作用。
“我们认为智能工程菌是智能活菌机器人的一种。”叶邦策补充道,“智能工程菌具备优异的感知和收集周围环境信息的能力,能够与周围环境进行互动,并能在特定时间和地点采取特定的行动。”
近年来,“粪便也能治病”的冷知识刷新了不少人的认知,通过粪菌移植治疗炎症性肠病也受到越来越多的关注。粪菌移植是将健康人的肠道菌群植入患者肠道,重建肠道微生态系统,以此治疗肠道疾病。粪菌移植成为炎症性肠病治疗的一种新选择。然而,叶邦策提醒道:“尽管有很多阳性的结果支持粪菌移植的可行性,但是目前一些安全性、伦理性问题尚未得到很好地解决,粪菌移植疗法还存在争议。”
发展交叉学科或可破解炎症性肠病诊疗难题
叶邦策介绍,当前,许多研究证明了智能工程菌具有在活体内诊断和治疗疾病的应用潜力,且智能工程菌逐步朝着智能化和临床应用性的方向发展。其中,功能稳定性、临床效力和安全性是决定智能工程菌能否成功应用于临床的关键。
叶邦策表示:“合成生物学为智能工程菌感应疾病标志物的种类及传感性能提供了很好的策略,然而仅仅依靠合成生物学难以解决所有问题。”
叶邦策认为,交叉学科的发展为此提供了新的契机,例如将合成生物学与材料和化学科学相结合,能够增强智能工程菌的定植性、靶向性和可控性,进而实现炎症部位的在体原位成像检测。
此外,智能工程菌的安全性也是限制其临床应用的重要因素,为了应对智能工程菌可能导致的抗性转移、代谢物毒性等问题,研究者们仍在优化技术方案,通过不使用抗性基因作为筛选标记、选择更安全的益生菌作为智能工程菌的底盘、进行细菌毒力因子的敲除、对逃逸细菌进行有效的控制和清除等策略,有针对性地解决相关难题。
谈到智能工程菌的应用前景时,叶邦策表示,从诊断的角度来说,如果智能工程菌能够通过临床试验,运用到炎症性肠病的临床治疗中,将打破传统肠道疾病的诊断模式,部分替代侵入性的肠镜检测,能让受检者在没有任何痛苦的情况下,诊断出其是否罹患炎症性肠病。
央视快评:坚定信心、抖擞精神 齐心协力加油干******
【央视快评】坚定信心、抖擞精神 齐心协力加油干
1月18日,在中华民族传统节日春节即将到来之际,习近平总书记通过视频连线看望慰问基层干部群众,向全国各族人民致以新春的美好祝福,祝各族人民身体健康、阖家幸福、事业进步、兔年吉祥!祝愿伟大祖国繁荣昌盛、国泰民安!
在与各地基层干部群众视频连线过程中,习近平总书记嘘寒问暖、关怀切切,令人动容!人民领袖始终把人民放在心中最高位置,心怀家国、躬身为民,温暖人心、催人奋进。
千头万绪的事,说到底是千家万户的事。每逢春节前夕,习近平总书记总要专门看望慰问干部群众。从集中连片深度贫困地区到乡村振兴广阔新天地,从受灾困难群众的新居所到百姓购置年货的街道、超市,从历史文化古城到少数民族村寨,总书记同基层干部群众拉家常、迎新春、话未来,心系民生冷暖、情牵万家灯火,充分彰显了“我将无我,不负人民”的为民情怀。
从实地调研到视频连线,变化的是形式,不变的是爱民初心。人民领袖的心始终同全国各族人民的心连在一起。此次通过视频连线,习近平总书记了解了黑龙江、福建、新疆、河南、北京、四川多地基层运行情况,与医务人员、老年朋友、企业员工、商户等亲切交流,对疫情防控、养老、春运、乡村振兴等作出重要指示。深切的牵挂、谆谆的嘱托,令广大基层干部群众深受鼓舞,为我们奋进新征程指明了前进方向。
一元复始,万象更新。新的一年,我们要牢记总书记的嘱托,全面贯彻落实党的二十大精神,开好局、起好步。要落实好新阶段疫情防控各项举措,进一步扩充医疗资源,保障好群众的就医用药需求,着力做好重症救治的应对准备,加强农村老幼病残孕等重点人群医疗保障,确保农村地区平稳转段,群众平安过年。要坚持稳中求进工作总基调,突出做好稳增长、稳就业、稳物价工作,确保产业链供应链安全稳定,全力做好煤电油气保供稳价工作,确保经济社会发展用能需求,提升保通保畅能力,确保重点物资运输畅通有序。要全面落实以人民为中心的发展思想,着力保障和改善民生,紧紧抓住人民最关心最直接最现实的利益问题,关注衣食住行等方面的困难,回应养老、医疗等方面的诉求,想人民之所想,行人民之所嘱,把惠及百姓的各项工作做实做细,让发展成果更多更公平惠及全体人民,扎实推进共同富裕。
蓝图绘就号角响,正是大展宏图时。癸卯兔年将至,让我们更加紧密地团结在以习近平同志为核心的党中央周围,坚定信心、抖擞精神,脚踏实地、久久为功,齐心协力加油干,风雨无阻向前行,在新的一年里有更大作为、更大收获。
央视评论员
(文图:赵筱尘 巫邓炎)