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。
(新春走基层)“火眼警长”守护春运回家路******
中新网柳州1月19日电 题:“火眼警长”守护春运回家路
作者 孙赟飞 黄勇盛 李肖彤
姚茂治是南宁铁路公安局柳州公安处柳州站派出所的客运警务区警长,今年是他为旅客守护平安的第28个春运。他的眼睛不大,但同事们却都喜欢叫他“火眼警长”。
这个外号的由来,还得从2022年一起假币案说起。2022年9月的一天,正在车站巡逻的姚茂治凭借自己丰富的经验和强大的眼力,抓获了一名制贩假币的犯罪嫌疑人,成功查获一批价值十余万元人民币的假币。
“当时我只是觉得他形迹可疑,没想到真的有问题。”姚茂治笑着说,自此之后,同事们都叫他“火眼警长”了。
今年春运,返乡客流激增。为了守护好来往旅客的出行平安,姚茂治不得不多付出几倍的努力。在采访的过程中,两分钟一个电话似乎也在印证着这一点。
姚茂志巡视车站候车室。 张磊 摄一天20000步,巡逻20次,查验进站旅客证件5000余份,查获各类违禁品50余件,接到旅客求助20余次,这是姚茂治一天的工作清单。繁重的工作压力只为守护旅客的平安回家路,这在姚茂治心里,既是职责,也是担当。
守护好旅客的出行平安,需要勤恳的付出,也需要专一的坚守。春运期间,姚茂治经常站在安检机旁,紧盯过往旅客是否携带违禁物品,这一站,往往就是两三个小时。近日,他就在周某和林某携带的行李中分别查获了一枚子弹和一包毒品,并依法对他们进行了处罚。
姚茂志观察行李安检机。 张磊 摄姚茂治的一双“火眼金睛”不仅用在打击违法犯罪,还用在服务旅客上。准备过年了,有些旅客因着急赶车,容易出现遗失物品和小孩的情况。
今年1月14日,正在车站巡逻的姚茂治就接到一名旅客的求助。“警察同志,我女儿不见了,能帮我找找吗?”旅客赵某焦急找到姚茂治求助道。面对旅客的求助,他一边安抚赵某,一边帮助其回忆进站细节,随后仔细查看监控视频后断定其女儿并没有跟随赵某进站,最终成功在进站口帮助赵某找到了女儿。
无独有偶,当天下午,一名乘车的老人家也向他求助,称自己携带的钱包不见了,里面有一些零钱和回家过年的车票。姚茂治迅速行动起来,在车站内仔细来回寻找,成功在候车室帮老人找到了钱包,并将老人送上了回家的列车。
姚茂志检查相关证件。 张磊 摄今年春节,姚茂治正好在除夕夜值班,不能回家与家人吃团圆饭,这让他心里有些许愧疚。而这也让想起了今年1月10日刚去世的母亲。当天正逢中国人民警察节,母亲因患胰腺癌去世,那天早上他刚下夜班回家,忙绿了一晚上的他见到了母亲最后一面。说到这里,他扭过头去抹了抹眼角。
春节临近了,在这万家团圆的时刻,姚茂治依旧行走在巡逻的路上,看着来往旅客归心似箭的身影和带着期许的笑脸,他的脸上也浮现了一抹笑意。或许对他来说,旅客的出行平安,才是给自己最好的新年礼物。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |