新加坡国立大学科学家设计益生菌以预防大肠感染

新加坡国立大学杨潞龄医学院 (NUS Medicine) 的科学家们创造了一种益生菌来恢复在胃肠道中发现的胆汁盐代谢，以对抗艰难梭菌感染(CDI) 的发病和影响。 

CDI 是导致感染性腹泻的大肠或结肠感染，由称为梭状芽胞杆菌的传染性细菌引起。已观察到大多数 CDI 病例发生在服用抗生​​素或刚完成抗生素疗程的人身上。

在治疗 CDI 时使用抗生素会导致肠道微生物群失衡，称为生态失调，这可能会破坏其他微生物群过程，如胆盐代谢。胆汁盐代谢的失调会激活休眠的艰难梭菌孢子，导致 CDI，导致严重的腹泻和结肠炎——大肠炎症或 CDI 再感染。  

新加坡国立大学的一组研究人员来自 NUS Medicine 和NUS Synthetic Biology for Clinical and Technological Innovation (SynCTI) 的合成生物学转化研究项目，设计了一种益生菌，可以检测抗生素引起的微生物组失衡和表达一种酶，可在检测时调节胆盐代谢。这种益生菌包含一个基因回路，其中包括基因编码的传感器、放大器和致动器。

该团队使用了大肠杆菌益生菌菌株作为宿主，因为其在人类中的安全记录及其革兰氏阴性性质使其与当前使用针对革兰氏阳性细菌的抗生素的 CDI 疗法兼容。这种益生菌中的传感器检测唾液酸的存在，唾液酸是一种指示微生物组失衡的肠道代谢物。致动器产生一种酶，可以调节胆汁盐代谢，由传感器激活，当唾液酸传感器诱导时，它会减少导致 CDI 的艰难梭菌孢子的萌发。该团队还在益生菌中加入了一个放大器，可放大传感器的激活并增加酶的产生，从而将艰难梭菌孢子的萌发率降低 98%。获 取 更多前沿科技 研究 进展访问：https://byteclicks.com

这一进步揭示了肠道环境以及如何对其进行操作以创建侵入性较小的治疗策略。

这项科学创新让我们更好地了解我们如何控制体内的微环境，而无需施加直接杀伤力来杀死艰难梭菌、以及通过给予额外的药物或使用侵入性方法来消除感染。

该研究于 2022 年 7 月发表在Nature Communications上。