Kun otetaan huomioon kaikki nämä tarpeet, Brighamin ja naisten sairaalan tutkijat ovat kehittäneet "suunnittelija" probiootin - harkiten suunnitellun hiivan, joka voi aiheuttaa useita vaikutuksia IBD:n hoitoon. Heidän työnsä prekliiniset tulokset julkaistaan Luonnon lääketiede .
Olemme ottaneet hiivaa-juuri sitä hiivaa, jota käytetään oluen valmistamiseen-ja olemme antaneet sille kyvyn tunnistaa tulehdus ja erittää tulehdusta ehkäisevä molekyyli. Kutsumme tätä uutta alustaa "Y-robotiksi" (hiivarobotiksi) ja näemme tässä mahdollisuuksia kehittää lääkkeitä, joilla voidaan hoitaa suolistokudoksen sairauksia ja paljon muuta. "
Francisco Quintana, PhD, vastaava kirjoittaja, tutkija, Ann Romneyn neurologisten sairauksien keskus, Brigham ja naisten sairaala
Aiemmat Quintana -laboratorion tutkimukset ovat auttaneet valaisemaan suoliston ja aivoihin vaikuttavien sairauksien välistä yhteyttä, ehdottaa mahdollisia sovelluksia probioottien suunnitteluun IBD:n ulkopuolella.
Quintana ja hänen kollegansa kehittivät probioottinsa Saccharomyces cerevisiaen avulla, viininvalmistuksessa käytetty hiivalaji, leivonta ja panimo. Käyttämällä geenieditointitekniikkaa CRISPR/Cas9, tutkijat esittivät geneettisiä elementtejä, jotka voisivat tuntea tulehduksen ja reagoida siihen erittämällä entsyymiä, joka voi hajottaa tulehdukseen liittyvän avainmolekyylin. Suunniteltu hiiva voi erittää erilaisia entsyymitasoja, riippuen siitä, kuinka suuri osa tulehdussignaalista on läsnä suolistossa. Tämä tarkoittaa, että probiootilla voi olla hyvin paikallinen vaste tulehdukselle. Hiirillä hiiva tukahdutti onnistuneesti suoliston tulehduksen, vähentää fibroosia ja palauttaa tasapainoisen suoliston mikrobiomin.
Jotta tämä uusi terapeuttinen foorumi kantaisi IBD:tä ja muita ihmisten sairauksia, Quintanan ja työtovereiden on tehtävä turvallisuustutkimuksia. He aikovat myös tarkentaa ja testata hiivaa edelleen nähdäkseen, voivatko ne nopeuttaa kudosten korjaamista. IBD:n lisäksi tiimi aikoo tutkia suunniteltujen probioottien käyttöä syövän immunoterapian yleisen sivuvaikutuksen hoitoon, paksusuolitulehdus.
"Haluamme käyttää synteettisen biologian työkaluja suunnitellaksemme sitä, mitä luonnosta löytyy, "sanoi Quintana." Suunnittelemalla probiootteja, Tavoitteenamme on luoda yksilöllisempiä, paikallisia ja erittäin kontrolloituja lääkkeitä suolistosairauksien ja sen ulkopuolella. "