科学家研发“酵母机器人”，可治疗炎症性肠炎

近日，波士顿布里格姆妇女医院的科学家们在《自然医学》杂志上发布了一项新研究，他们采用基因编辑技术（CRISPR-Cas9），用制造啤酒的酵母，开发了一种多功能益生菌来治疗IBD。在小鼠模型中，它能减少炎症，逆转组织损伤，恢复肠道微生物群。研究结果显示，这种多功能益生菌可以对炎症做出反应并成功缓解小鼠的IBD症状。

美国疾病控制和预防中心（CDC）的数据显示，2015年，美国约有300万成年人被诊断为IBD。炎症性肠病是累及回肠、直肠、结肠的特发性肠道炎症性疾病的总称，以溃疡性结肠炎和克罗恩病两种形式最为最常见，常见症状有腹泻、腹痛、血便、疲劳和不明原因的体重减轻等。

有研究发现，IBD患者的肠道微生物组不平衡，总体多样性较低，导致炎症的细菌种类较多，而益生菌可以帮助恢复这种平衡，减少炎症。但是目前市场上的益生菌大多已经在健康肠道里进行了优化，无法满足阻止炎症、逆转组织损伤和重新平衡肠道细菌等功能的需求。

布里格姆妇女医院的研究员FranciscoQuintana博士及其同事正在尝试设计一种可以满足这些需求的益生菌。“我们想找到一个能够控制这种疾病的工具，最终我们找到的不是益生菌而是酵母。”Quintana博士在接受《今日医学新闻》采访时说。

这种多功能益生菌是用酿酒酵母研发出来的，被科学家们亲切地称为“酵母机器人”。它不常用作益生菌。Quintana博士及其同事使用基因编辑技术，在酿酒酵母中引入一种被肠道炎症激活的基因。当酵母感受到炎症时，将会分泌一种酶，这种酶能够降解炎症分子——细胞外三磷酸腺苷（eATP），从而减轻炎症。

这种基因工程酵母产生多少酶取决于有多少炎症信号存在。通过这种方式，基因工程酵母可以“自我调节”，对肠道内的特定炎症部位快速做出反应。“这是将个性化医学发挥到极致的想法，不仅适用于特定患者，而且适用于每个组织块。”Quintana博士介绍道，在一些模型中，基因工程酵母的表现很好，甚至比治疗IBD患者的药物（如肿瘤坏死因子阻断抗体源）的疗效更好。

但是在基因工程酵母可以用于人类之前，Quintana博士的团队需要进行更进一步的安全性研究和大规模的临床试验。他们还计划进一步提炼酵母，以加速组织修复。Quintana博士的实验室此前还研究过大脑炎症在多发性硬化症（MS）中的作用，正计划探索这些基因工程酵母如何为治疗提供新的可能性。