工程大肠杆菌阻断肠道炎症

马萨诸塞州总医院(MGH)的研究人员设计了一种益生菌大肠杆菌(E.coli)，Nissle1917，将具有治疗价值的蛋白质分泌到周围环境中。工程菌株具有治疗肠道疾病的潜力。

他们的发现发表在CellHost&Microbe的一篇题为“用于在肠道中原位分泌治疗性纳米抗体的工程化大肠杆菌”的文章中。

研究人员写道：“需要能够将治疗药物定向输送到疾病部位以最大限度地提高疗效并限制脱靶效应的药物平台。”“在这里，我们报告了PROT3EcT的开发，PROT3EcT是一套共生大肠杆菌，经过工程改造可将蛋白质直接分泌到周围环境中。

“大肠杆菌的许多致病性亲属使用类似注射器的机器直接将细菌蛋白质通过其外壳输送到人体细胞中，”资深作者、麻省总医院传染病科医师科学家、医学博士CammieF.Lesser说。，哈佛医学院医学副教授，d'ArbeloffMGH研究学者。

MGH的Lesser实验室研究这些复杂的蛋白质分泌系统已有20多年，最终目标是将它们重新设计为药物输送系统。

该实验室将这种分泌系统的一个版本引入了有益的大肠杆菌中，并对其进行了改造，使其能够将蛋白质分泌到周围环境中。他们还设计了多种具有治疗价值的蛋白质，被认为是该机器的分泌蛋白。由此产生的可编程平台称为PROT3EcT，用于益生菌III型分泌大肠杆菌。

作为PROT3EcT潜在治疗价值的证据，Lesser和她的同事在炎症性肠病小鼠模型中测试了工程改造的大肠杆菌。

PROT3EcT被设计用于分泌结合并抑制肿瘤坏死因子(TNF)α(一种促炎细胞因子)的纳米抗体，并且在阻止小鼠肠道炎症发展方面与注射的靶向相同细胞因子的单克隆抗体一样有效.

“全身服用这些药物的患者有发生危及生命的感染和淋巴瘤的风险，”Lesser说。“通过使用工程细菌，应该可以提供这些抗炎抗体并将免疫抑制直接限制在存在炎症的地方。”

Lesser和她的同事现在正在研究工程细菌菌株，这些菌株将分泌治疗性蛋白质以响应特定条件，例如当肠道开始出现炎症时。