Кишечные заболевания можно будет диагностировать новым методом

Ученые из технологического института Массачусетса предлагают использование бактерий в качестве диагностики и лечения заболеваний таких, как рак толстой кишки и болезней, связанных с нарушенной работой иммунной системы.

В журнале Cell Systems опубликованы данные о том, что ученые разработали серию неких генетических «датчиков». Есть возможность закодировать их в бактерии Bacteroides thetaiotaomicron, которые обитают в кишечнике. Благодаря данным элементам бактерии могут форсировать, откладывать в память и реагировать на те сигналы, которые поступают из клеток кишечника.

Раньше ученые уже проводили подобные опыты с E. Coli, но концентрации бактерий было недостаточно для проведения диагностики.

Автор исследования Тимоту Лу поясняют, что идея работать именно с Bacteroides thetaiotaomicron возникла по той причине, что эти бактерии есть у многих людей в необходимой концентрации. К тому же они стабильно в течение длительного времени заселяют кишечник. Лу руководил исследованием, благодаря чему ученые изобрели 4 датчика, способные регулировать экспрессию бактериальных генов.

Чтобы Bacteroides thetaiotaomicron могли фиксировать места патологий в кишечнике и сообщать об этом, ученые снабдили бактерии некой генетической памятью. Для осуществления этого были использованы рекомбиназы – ферменты, обладающие способностью изменять расположение нуклеотидных последовательностей ДНК. Такая модификация сделала возможным бактериям, находившимся в кишечнике мышей, «вспоминать», какую пищу ели животные.

В будущем авторы исследования хотят разработать методы к разным видам Bacteroides. Ли добавляет, что планируется достижение высокой чувствительности, специфичности при диагностике болезней с применением модифицированных бактерий. Чтобы достичь этой цели, будут разработаны бактерии, способные отвечать, только если сразу несколько биомаркеров присутствуют в организме.