ГМ-бактерия разрушила избыточные оксалаты в кишечнике крыс и людей. Хотя метод нуждается в доработке из-за возможных мутации бактерии

Ученые из США создали генетически модифицированную бактерию, способную разрушать оксалаты — таким образом исследователи планируют помочь больным с кишечной гипероксалурией. После успешных испытаний на крысах бактерию ввели в кишечник людей. Бактерия снизила уровень оксалата в моче больных на 27 процентов, хотя результат не достиг порога значимости. Кроме того, в некоторых случаях бактерия способна мутировать, так что метод требует существенной доработки. Статья опубликована в Science.

Чтобы использовать модифицированные бактерии для лечения заболеваний, необходимо поддерживать стабильную концентрацию колоний в кишечнике. Решение этой проблемы еще несколько лет назад предложили ученые во главе с Вестоном Уитакером (Weston R. Whitaker) из Стенфордского университета: они модифицировали обычную бактерию человеческого кишечника Phocaeicola vulgatus таким образом, чтобы она потребляла порфиран (компонент водорослей). Таким образом, добавляя в пищу порфиран, можно поддерживать колонизацию кишечника на необходимом для лечения уровне, а затем убрать его из диеты, когда терапия больше не нужна.

В новом исследовании та же группа ученых проверила, может ли созданная ими бактерия снизить уровень оксалатов в моче при кишечной гипероксалурии. Это состояние возникает при повышенном всасывании оксалатов в кишечнике из-за воспалительных заболеваний и ведет к образованию камней в почках. Чтобы снизить всасывание оксалатов, они добавили бактерии способность разрушать оксалаты, превращая их в формиат.

Сначала ГМ-бактерию испытали в кишечнике крыс. Животных кормили пищей, богатой оксалатами, и у тех крыс, которые получили лечение модифицированной бактерией, уровень оксалата в моче был на 47 процентов ниже, чем у тех животных, которым подсадили бактерию, неспособную разрушать оксалат.

Затем ученые провели 1/2a фазу клинических испытаний ГМ-бактерии уже на людях. Они ввели P. vulgatus 39 здоровым добровольцам, чтобы оценить безопасность и переносимость лечения. Хотя серьезных побочных эффектов для здоровья зарегистрировано не было, у четырех участников не получилось элиминировать из кишечника P. vulgatus, когда им из пищи убрали порфиран. Это произошло из-за того, что бактерия мутировала, обменявшись генетическим материалом с другими бактериями микробиома, потеряв зависимость от порфирана.

Во второй фазе испытаний модифицированной P. vulgatus среди шести пациентов с кишечной гипероксалурией ученым через месяц удалось достичь 27-процентного снижения уровня оксалатов в моче больных по сравнению с группой плацебо (3 человека), но результат не достиг порога значимости (p = 0,13).

Несмотря на то что метод требует доработки, чтобы снизить риск мутаций, ученые настроены оптимистично. Исследование показало, что можно поддерживать колонизацию кишечника генетически модифицированными бактериями на протяжении длительного периода времени и переносимость лечения хорошая.

Ранее мы рассказывали, как лактобациллы научили синтезировать блокатор калиевых каналов лимфоцитов, который способен снижать пролиферацию эффекторных T-клеток памяти и, как следствие, воспаление.

Источник