建立细菌药物工厂

制药细菌可以提供更有针对性的方法来治疗肠道疾病。

来源:The Scientist

细菌具有复杂的分子机器,可帮助它们驱动疾病。科学家现在可以利用这些机器来治疗疾病。

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麻省总医院的微生物学家 Cammie Lesser 设计了一种劫持细菌分泌系统并将其转移到大肠杆菌中的方法,使细菌释放治疗分子。在接受《科学家》杂志采访时,Lesser 描述了多学科视角如何为细菌实现药物输送打开大门。

Cammie Lesser 大肠杆菌 《科学家》杂志

您是如何想到使用细菌进行药物输送的?

您是如何想到使用细菌进行药物输送的?

我研究病原体的分泌机制,尤其是志贺氏菌,它具有 III 型分泌系统,可将分子释放到宿主细胞中。然而,大肠杆菌很少在细胞外分泌蛋白质,除非研究人员插入来自不同物种的分泌系统。许多年前,我的实验室开始将 III 型分泌系统转移到大肠杆菌的实验室菌株中。我们意识到,如果我们转移没有尖端的分泌机制,它会将治疗性蛋白质分泌到细菌的周围环境中。

志贺氏菌 大肠杆菌 大肠杆菌
微生物学家 Cammie Lesser 将细菌分泌系统转变为新型药物输送载体。Brian Wilson

微生物学家 Cammie Lesser 将细菌分泌系统转变为新型药物输送载体。

Brian Wilson

是什么让细菌非常适合这种应用?

是什么让细菌非常适合这种应用?

尽管分泌机制由大约 20 种不同的蛋白质组成,但基因组中的所有蛋白质都是相邻的,这使其紧凑。在我们开发的益生菌 3 型分泌大肠杆菌治疗 (PROT3EcT) 平台中,我们捕获了这些 DNA 片段并将它们从志贺氏菌转移到大肠杆菌中。1 然后,我们添加了一个调节器以便控制其表达,最后我们添加了我们的有效载荷。该系统是模块化的,您可以混合搭配其组件。

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