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Les scientifiques découvrent une méthode révolutionnaire pour l’ingénierie des bactéries intestinales pour traiter certaines conditions de santé

Même si beaucoup de gens associent les bactéries à la maladie, ils ont en réalité une relation symbiotique avec les humains dans laquelle ils nous aident et nous les aidons. En fait, le tractus gastro-intestinal est presque comme un système nerveux central auxiliaire, « parlant » à d’autres parties du corps en utilisant un langage chimique qui est transmis moléculairement.

Maintenant, les chercheurs de l’Université Rockefeller et l’École de médecine Icahn au Mont. Le Sinaï a découvert que ce langage chimique peut traiter les maladies en envoyant des bactéries génétiquement modifiées pour «parler» aux cellules humaines du corps. Dans de bonnes conditions, les bactéries modifiées pourraient même échanger des informations chimiques avec les cellules qui les incitent à changer métaboliquement d’une manière qui peut combattre la maladie.

Les scientifiques ont publié des recherches dans la revue Nature qui montre cette technique en action. Ils ont introduit des bactéries intestinales modifiées à des souris de laboratoire qui ont abaissé les niveaux de glucose dans le sang et les concentrations d’insuline, ce qui peut aider à traiter des maladies comme le diabète.

Cela confirme que les cellules humaines et les bactéries intestinales parlent des dialectes de la même langue et peuvent se comprendre, et si les chercheurs peuvent mieux comprendre leur langue, ils pourraient utiliser des bactéries qui ont été génétiquement modifiées pour inciter le corps à porter des changements thérapeutiques.

Les molécules organiques connues comme ligands jouent un rôle essentiel dans ce langage chimique partagé. Ligands se lient à des récepteurs dans les membranes cellulaires humaines dans le tractus gastro-intestinal connu sous le nom de GPCR, et c’est ce qui crée certains effets biologiques. Dans la nouvelle méthode développée par les scientifiques, on a créé des ligands artificiels qui se lient aux récepteurs ciblés, provoquant l’action de la membrane cellulaire de la même manière que celle des ligands standards.

Gènes bactériens plus faciles à travailler que les gènes humains

Manipuler des gènes bactériens en laboratoire est beaucoup plus facile que de travailler avec des gènes humains, et les gènes de toutes les bactéries présentes dans le biome humain ont déjà été séquencés, ce qui signifie qu’il existe une feuille de route qui peut guider ce travail.

Les co-auteurs de l’étude, Sean Brady et Louis Cohen, croient que leur technique pourrait être utilisée pour traiter une variété de maladies, de la maladie inflammatoire de l’intestin au diabète.

Utiliser la nature à notre avantage

Cohen a déclaré que, bien qu’ils soient créés dans un laboratoire, les bactéries modifiées ne devraient pas être considérées comme un corps étranger parce que le corps humain ne le voit pas de cette façon.

Brady a ajouté: « Le plus grand changement de pensée dans ce domaine au cours des 20 dernières années est que notre relation avec ces bactéries n’est pas antagoniste accomodation. Ils font partie de notre physiologie. Ce que nous faisons est de puiser dans le système natif et de le manipuler à notre avantage. « 

Dans des recherches antérieures, les scientifiques du laboratoire de Brady ont cherché les agents thérapeutiques naturels dans les microbes du sol. Pour cette étude, Cohen a utilisé des échantillons de selles humaines pour trouver des bactéries intestinales dont l’ADN pourrait être modifié. Après avoir trouvé les bons, il les a clonés et les a ensuite placés à l’intérieur de la bactérie E. coli facile à cultiver pour voir quelles molécules les souches de E. coli qu’il a fabriquées feraient.

Brady a dit qu’ils espèrent que ce n’est que le début de ce qui deviendra finalement une enquête très approfondie sur ce que les molécules qui sont dérivées des microbes sont capables de. Il a dit qu’ils ont l’intention de définir et d’élargir la chimie que notre bactérie utilise pour interagir avec nous.