Bactéries intestinales communes


Bactéries intestinales communes

Dans une nouvelle étude publiée dans le journal Cell Systems , Les chercheurs révèlent comment ils ont conçu une bactérie intestinale commune pour avoir de nouvelles fonctions, permettant le contrôle de l'expression des gènes dans les voies intestinales de la souris.

Les chercheurs espèrent qu'ils peuvent un jour utiliser la signalisation intestinale pour modifier l'expression des gènes par des bactéries modifiées, ce qui pourrait offrir de nouvelles stratégies de traitement pour de nombreuses conditions de santé.

Les leaders d'étude Timothy K. Lu et Christopher Voigt, du Massachusetts Institute of Technology (MIT), et leurs collègues disent que leur étude pourrait ouvrir la voie au développement de microbes qui détectent une maladie dans l'intestin ou qui peuvent délivrer des médicaments.

Les chercheurs ont de plus en plus étudié la façon d'engendrer les bactéries intestinales afin qu'elles possèdent un potentiel thérapeutique.

L'année dernière, par exemple, Medical-Diag.com A rapporté une étude menée par des chercheurs de l'Université Vanderbilt à Nashville, TN, qui Escherichia coli Les bactéries ont été modifiées pour réduire la consommation alimentaire et l'obésité chez la souris.

L'équipe MIT note cependant que E. coli N'est pas présent dans l'intestin en abondance - il peut être dégagé dans les jours de l'introduction. En tant que tels, ils ont attiré leur attention sur Bacteroides - spécifiquement, une espèce appelée Bacteroides thetaiotaomicron .

"Par rapport à E. coli , Bacteroides Les populations présentent de faibles variations d'abondance et de colonisation à long terme ", expliquent les auteurs. B. thetaiotaomicron Est à la fois répandue (présente dans 46% des humains) et abondante [...] en faisant un organisme prometteur pour la compréhension et la manipulation de l'environnement intestinal ".

En outre, les chercheurs disent que ces bactéries sont capables d'exprimer des gènes «sur demande» et de s'engager dans des interactions à long terme avec des cellules humaines et d'autres bactéries intestinales. Cela signifie une forme de cette bactérie conçue pour délivrer des médicaments et ses gènes exprimés pourraient rester dans l'intestin pendant plus longtemps.

Gènes dans la bactérie artificielle exprimée en fonction de ce que la souris est alimentée

Faire ingénieur B. thetaiotaomicron , L'équipe MIT a combiné un certain nombre d'outils que les chercheurs ont déjà utilisé pour englober d'autres bactéries, y compris des promoteurs, des séquences de liaison aux ribosomes, des interrupteurs de mémoire et des interférences CRISPR, et les ont introduits dans la bactérie.

"Nous avons ensuite montré que les dispositifs génétiques pourraient être mis en œuvre dans les bactéries et devraient fonctionner dans le contexte du microbiome intestinal de la souris". Dit Lu.

En expliquant ce que ces résultats signifient, Voigt dit:

L'aboutissement du travail n'est pas seulement que vous avez une bactérie artificielle qui a colonisé l'intestin de la souris, mais vous pouvez activer les gènes de la bactérie actifs en fonction de ce que vous nourrissez avec la souris. C'est vraiment quelque chose de nouveau. Il vous permet de contrôler ce que fait la bactérie sur le site d'où il opère."

Les chercheurs espèrent passer leur travail à des essais humains, mais notez qu'il y a des obstacles à surmonter d'abord. Par exemple, dans cette étude, les souris ont dû recevoir des antibiotiques avant que leur intestin ne puisse être colonisé avec B. thetaiotaomicron .

De plus, l'équipe affirme avoir besoin de démontrer que les bactéries peuvent être conçues pour accomplir des fonctions plus complexes, telles que la capacité à répondre à une variété d'entrées sensorielles.

Les chercheurs disent que l'objectif à long terme est d'utiliser la signalisation intestinale pour modifier l'expression des gènes par des bactéries modifiées, ce qui pourrait offrir de nouvelles stratégies de traitement pour diverses conditions de santé.

"La grande image est que la bactérie qui vit en nous ou sur nous influe sur la santé humaine de manière très significative et que les techniques existantes que nous devons moduler le microbiome - prendre des antibiotiques ou modifier notre alimentation - sont relativement limitées", note Lu.

"Nous espérons que, avec ces outils pour construire précisément l'interface intime entre les bactéries et les humains, nous serons en mesure de résoudre certains problèmes majeurs liés à la santé".

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