文/陳根

炎癥性腸病（inflammation bowel disease,，IBD）是一種非特異性的慢性腸道炎性疾病,，其主要包括潰瘍性結(jié)腸炎和克羅恩病。與普通腸炎有較大區(qū)別的是,，普通腸炎一般是急性的,，進(jìn)行抗感染治療后可以治愈；而 IBD 病程遷延,，反復(fù)發(fā)作,，目前沒有治愈的方法。

近 20 年來(lái),，我國(guó) IBD 發(fā)病率快速增長(zhǎng),。病人一旦得病，診斷,、治療方面要花費(fèi)大量的費(fèi)用,，這就給患者家庭帶來(lái)巨大的負(fù)擔(dān)。因此,，IBD 也得名——綠色的癌癥,。

近日，來(lái)自布里格姆婦女醫(yī)院的研究人員開發(fā)了一種用于烘焙和釀酒的酵母,，經(jīng)過(guò)改造后,，這種酵母可以起到治療炎癥性腸病的作用,。這就給數(shù)以萬(wàn)計(jì)的患者帶來(lái)了福音。

酵母菌在食品中應(yīng)用較為廣泛,，其可以在功能上與人G蛋白偶聯(lián)受體(GPCRs)相連,，使蛋白質(zhì)的受控表達(dá)能夠響應(yīng)與人生理相關(guān)的刺激反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中,，研究人員首先定向進(jìn)化了P2Y2受體,，P2Y2受體是一種GPCR受體，可感知eATP和細(xì)胞外尿苷三磷酸(eUTP),。

與野生的P2Y2受體相比,，工程P2Y2受體對(duì)eATP和eUTP都更敏感。確定好P2Y2受體后,，研究人員通過(guò)嵌合酵母Gpa1人Gαi3蛋白將人P2Y2受體與酵母交配途徑偶聯(lián),，使得這種基于酵母的工程益生菌可以表達(dá)人類P2Y2嘌呤能受體，而eATP敏感性增加了1,000 倍,。

隨后,，為了能讓益生菌感知促炎性分子并與之中和，研究人員將這種工程化P2Y2受體的激活與腺苷三磷酸雙磷酸酶的分泌聯(lián)系起來(lái),，腺苷三磷酸雙磷酸酶是一種ATP降解酶,，它可以水解促炎性eATP并參與其轉(zhuǎn)化為免疫抑制腺苷。

基于CRISPR-Cas9的方法,，研究人員將傳感(P2Y2)和響應(yīng)(RROP1)元素共同引入相同酵母菌株的基因組,，產(chǎn)生了一種對(duì)eATP的生理水平作出反應(yīng)而分泌功能性ATPase的酵母菌株。

最后,，結(jié)果表明,，在口服給藥后實(shí)驗(yàn)組小鼠結(jié)腸樣品中促炎基因表達(dá)減少，IFN-γ和IL-17（促炎細(xì)胞因子）的表達(dá)下降,，病理切片也證實(shí)腸道炎癥有所改善,。

目前，該研究還處于臨床前階段,，研究人員計(jì)劃進(jìn)一步完善和測(cè)試這種工程酵母,，看看它們是否能加速組織修復(fù)。未來(lái),，該酵母或許在結(jié)腸炎的治療中也能起到一定作用,。