Geneticky modifikované střevní bakterie ukazují slib pro boj proti ledvinovým kamenům v klinickém hodnocení

Ukázalo se, že lidský střevní mikrobiom ovlivňuje zdraví nesčetným způsobem. Typ a hojnost různých bakterií mohou ovlivnit vše od imunitního systému po nervový systém. Nyní vědci na Stanfordské univerzitě využívají potenciál mikrobiomu pro boj proti nemoci geneticky modifikovat určité bakterie, aby snížili látku, která způsobuje ledvinové kameny. Pokud jsou vědci úspěšní při úpravě střevních bakterií, může to vést k terapeutickému ošetření pro širokou škálu nemocí.

Studie však Publikováno v Vědaukazuje, že se nejedná o jednoduchý úkol. Vědci použili bakterii phocaeicola vulgatus, který se již nachází u mikrobiomu lidí, a upravili ji tak, aby se rozpadlo oxalát a také konzumovat Porphyran, živinu získanou z mořských řas. Porfyran byl použit jako způsob, jak kontrolovat populaci Phocaeicola vulgatus buď přidáním více porfyranu nebo snížením množství, které by mělo bakterie zabít kvůli nedostatku potravy.

Studie byla tvořena třemi částmi: jedna testovala modifikované bakterie na potkanech, jednu studii se zdravými lidmi a jednu studii na lidech s enterickou hyperoxalurií (EH). EH je stav, ve kterém tělo absorbuje příliš mnoho oxalátu z jídla, což vede k Ledvinové kameny a další problémy s ledvinami, pokud se neléčí.

V první části studie zažily potkany se zvýšeným oxalátem ve své stravě snížení oxalátu moči až o 47%, když byly modifikované bakterie přidány k jejich mikrobiomu. Poté vědci vyvolali EH u potkanů určitým postupem žaludečního obtoku, o kterém je známo, že u lidí má za následek komplikace EH. Výsledky byly slibné.

Autoři studie říkají: „Chirurgický zákrok vedl k 51% zvýšení oxalátu moči u potkanů kolonizovaných kontrolním kmenem, což bylo zcela eliminováno u zvířat nesoucích kmen degradující oxalát.“ Kromě toho byly modifikované bakterie úspěšně eliminovány, když Porphyran již nebyl podáván potkanům.

Vědci poté testovali modifikované bakterie u 39 zdravých lidí v klinické studii fáze 1/2A. Výsledky naznačily, že kolonizace u lidí byla závislá na dávce-což znamená, že zvyšovaly porfyran, populace Phocaeicola vulgatus se zvýšila-a ve většině případů byla reverzibilní po odstranění porfyranu. Dva účastníci však prokázali přetrvávání phocaeicola vulgatus v jejich mikrobiomu, a to i po léčbě antibiotiky.

To naznačuje, že bakterie mutovaly výměnou genetického materiálu s jinými bakteriemi v mikrobiomu. Naštěstí účastníci nezažili žádné nebezpečné účinky z dlouhodobé kolonizace. Tato mutace přesto zdůrazňuje zlomy, které zůstávají v procesu.

Výsledky pro pacienty EH také ukázaly, že se zabývali problémy, ale stále vykazovaly určitý pokrok. Šest z devíti účastníků s EH podstoupilo léčbu a v průměru tito účastníci zažili 27% snížení oxalátů v moči. Tento výsledek není považován za statisticky významný, ale nabízí určitou naději na budoucí studie s větší velikostí vzorku.

Skupina EH také prokázala důkaz, že v modifikovaných bakteriích došlo k určitému stupni genetické mutace. V průběhu času byla účinnost modifikovaného phocaeicola vulgatus degradována v důsledku přenosu genů s okolními bakteriálními kmeny. U účastníků to nezpůsobilo nepříznivé účinky.

Tato studie potvrzuje, že některé výzvy zůstávají, ale k dosažení pokroku. Budoucí výzkum může pomoci zdokonalovat metody a snížit šanci na mutace v modifikovaných bakteriích. Autoři jsou celkově optimističtí a uvádějí: „Ukázali jsme, že je možné kolonizovat člověka s konsezálním střevním komisí po trvalé období na vysokých úrovních. Jediná dávka napětí byla dostatečná pro kolonizaci, pokud byla subjektu poskytnuta správná ochrana žaludku, a dokonce i při vysokých dávkách porfyranu byla bezpečná a dobře tolerována.“

© 2025 Science X Network