El investigador Greg Medlock acaba de recibir su doctorado de la UVA, pero ya ha obtenido una subvención altamente competitiva de Exploraciones de Grandes Desafíos, una iniciativa de la Fundación Bill y Melinda Gates. Los $ 100, 000 en fondos iniciales le permitirán identificar cómo optimizar la producción de 10 microbios intestinales diferentes para que puedan combinarse a medida para combatir las enfermedades. Solo los descubrimientos de UVA han vinculado la salud intestinal con el autismo, cáncer y depresión, y eso es solo la punta del iceberg.
El primer objetivo es cultivar cada uno de los microbios intestinales en muchas condiciones diferentes e intentar identificar los compuestos que producen y consumen. El segundo objetivo es utilizar esas relaciones [entre lo que están] consumiendo y produciendo para ponerlos juntos en la misma cultura de modo que compartan los recursos de manera eficiente. ... Cuando los microbios comparten los recursos, obtienes más por tu dinero ".
Greg Medlock, Investigador, Facultad de Medicina de la Universidad de Virginia
Una aplicación de citas para los insectos intestinales
Para cultivar chinches intestinales a granel, Medlock deberá facilitar el intercambio de recursos a lo grande. El objetivo es encontrar las parejas adecuadas, para que nada se desperdicie. Lo que hace un error otro consume.
Para determinar ese estado ideal, Medlock desarrollará un algoritmo informático complejo que incorpora una gran cantidad de variables. Aplicará métodos matemáticos avanzados que fueron el núcleo de su formación con Jason Papin, Doctor, en el Departamento de Ingeniería Biomédica de la UVA. (Papin animó a Medlock a solicitar los fondos de la Fundación Gates, también.)
Al encontrar las mezclas adecuadas de bacterias, Medlock podrá garantizar que todos los microbios crezcan con la máxima velocidad y eficiencia. "Cuando hablamos de algoritmos para hacer coincidir organismos que son compatibles, podría pensar en algoritmos que se utilizan para hacer coincidir a las personas para las citas, "dijo el investigador Sean Moore, MARYLAND, un gastroenterólogo pediátrico en el Hospital de Niños de la UVA en cuyo laboratorio Medlock ahora trabaja. "Usamos ese tipo de matemáticas o computación y se trata de averiguar si los microbios van a ser compatibles".
Una nueva industria para mejorar la salud
Una vez que los investigadores puedan hacer crecer los insectos en cantidad, los científicos podrán utilizarlos para crear mezclas personalizadas en beneficio de los pacientes. Un médico, por ejemplo, podría recetarle una receta determinada para mejorar su salud intestinal, para combatir enfermedades o incluso mejorar la salud mental. La producción a granel de probióticos podría ser especialmente valiosa en el mundo en desarrollo, luchar contra la diarrea y la desnutrición, una de las principales preocupaciones de la Fundación Gates. Los investigadores están tremendamente entusiasmados con las posibilidades.
Como tal, Medlock ve su trabajo como una base importante para el futuro. "Los primeros productos basados en microbiomas para uso clínico recién están llegando a la trama ahora, ", dijo." Pero como sabemos que el microbioma está involucrado en tantas condiciones diferentes, deberíamos tener estrategias para crearlos bajo demanda. Si bajamos algunas de las barreras, entonces las empresas pueden comercializar productos más rápidamente, y eso hará que estos tratamientos lleguen a los pacientes antes ".
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