Los investigadores desarrollan un probiótico de levadura diseñado para el tratamiento de la enfermedad inflamatoria intestinal

El mundo de los microbios que viven en el intestino humano puede tener efectos de gran alcance en la salud humana. Múltiples enfermedades, incluida la enfermedad inflamatoria intestinal (EII), están vinculados al equilibrio de estos microbios, sugiriendo que restaurar el equilibrio adecuado podría ayudar a tratar la enfermedad. Muchos probióticos (levaduras vivas o bacterias) que se encuentran actualmente en el mercado se han optimizado mediante la evolución en el contexto de un intestino sano. Sin embargo, para tratar enfermedades complejas como la EII, un probiótico debería cumplir muchas funciones, incluida la capacidad de apagar la inflamación, revertir el daño y restaurar el microbioma intestinal.

Dadas todas estas necesidades, Investigadores del Brigham and Women's Hospital han desarrollado un probiótico de "diseño", una levadura cuidadosamente diseñada que puede inducir múltiples efectos para el tratamiento de la EII. Los resultados preclínicos de su trabajo se publican en Medicina de la naturaleza .

Hemos tomado levadura, la misma levadura que se usa para hacer cerveza, y le hemos dado la capacidad de detectar la inflamación y secretar una molécula antiinflamatoria. Llamamos a esta nueva plataforma 'Y-bots' (robots de levadura) y vemos el potencial aquí para desarrollar terapias que pueden tratar enfermedades del tejido intestinal y más ".

Francisco Quintana, Doctor, Autor correspondiente, investigador, Centro Ann Romney de Enfermedades Neurológicas, Hospital Brigham and Women's

Investigaciones anteriores del laboratorio de Quintana han ayudado a esclarecer la conexión entre el intestino y las enfermedades que afectan al cerebro. sugiriendo aplicaciones potenciales para la ingeniería de probióticos más allá de la EII.

Quintana y sus colegas desarrollaron su probiótico usando Saccharomyces cerevisiae, una especie de levadura utilizada en la elaboración del vino, hornear y preparar cerveza. Usando la tecnología de edición de genes CRISPR / Cas9, los investigadores introdujeron elementos genéticos que podrían detectar la inflamación y responder a ella secretando una enzima que puede degradar una molécula clave involucrada en la inflamación. La levadura modificada puede secretar diferentes niveles de enzima, dependiendo de la cantidad de señal inflamatoria presente en un lugar del intestino. Esto significa que el probiótico puede tener una respuesta muy localizada a la inflamación. En ratones, la levadura modificada suprimió con éxito la inflamación intestinal, redujo la fibrosis y restauró un microbioma intestinal equilibrado.

Para llevar esta nueva plataforma terapéutica a la EII y otras enfermedades en humanos, Quintana y sus colegas deberán realizar estudios de seguridad. También planean refinar y probar aún más la levadura diseñada para ver si pueden acelerar la reparación de los tejidos. Más allá de la EII, el equipo planea investigar el uso de probióticos diseñados para tratar un efecto secundario común de la inmunoterapia contra el cáncer, colitis.

"Queremos utilizar las herramientas de la biología sintética para diseñar lo que se puede encontrar en la naturaleza, "dijo Quintana." Mediante la ingeniería de probióticos, nuestro objetivo es crear más personalizados, medicamentos localizados y altamente controlados para el tratamiento de enfermedades del intestino y más ".

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