Raziskovalci so v reviji Nature predstavili gensko spremenjene probiotične bakterije, ki v črevesju zaznajo zvišano raven glukoze in se nanjo odzovejo s sproščanjem GLP-1. Sistem so preizkusili na več modelih diabetesa pri miših in pri makakih, vendar za zdaj ne gre za zdravljenje, preizkušeno pri ljudeh.
Raziskovalna skupina pod vodstvom Haifenga Yeja je uporabila sev bakterije Escherichia coli Nissle 1917, ki so ga gensko prilagodili. Bakterije so opremili s sintetičnim biološkim “stikalom”, ki zazna povečano količino glukoze.
Ko raven glukoze preseže določeni prag, bakterije začnejo proizvajati in izločati GLP-1 – hormon, ki sodeluje pri uravnavanju krvnega sladkorja in je tudi osnova nekaterih sodobnih zdravil za sladkorno bolezen ter uravnavanje telesne mase. Ko se raven glukoze zniža, se odziv bakterij ustavi.
Avtorji pristop imenujejo GIFT, kar pomeni sistem za glukozno zaznavanje in funkcionalni odziv. Bakterije se po zaužitju v črevesju naselijo le začasno, zato naj ne bi trajno spreminjale črevesne mikrobiote.
Rezultati so obetavni, a gre še za živalske poskuse
V poskusih na miših in pri makakih z diabetesom tipa 2 je dolgotrajno dajanje prilagojenih bakterij izboljšalo uravnavanje glukoze. Raziskovalci poročajo tudi o ugodnejših vrednostih nekaterih maščob v krvi in manj izraženih zapletih, povezanih s sladkorno boleznijo.
Glavna posebnost sistema je, da ne deluje po vnaprej določenem urniku. Bakterija naj bi se odzvala tedaj, ko zazna povečanje glukoze, zato raziskovalci govorijo o “živem zdravilu”, ki združuje zaznavanje in odziv.
To bi lahko v prihodnje ponudilo drugačen pristop od injekcij ali drugih oblik rednega odmerjanja zdravil. Toda med uspehom pri živalih in varnim zdravljenjem ljudi je še dolga pot. Raziskovalci bodo morali dokazati dolgoročno varnost, zanesljivost odziva bakterij, stabilnost genskih sprememb in natančen nadzor nad odmerjanjem.
Študija zato ne pomeni, da je mogoče diabetes zdraviti s probiotikom iz trgovine. Pomeni pa, da je sintetična biologija naredila konkreten korak proti zdravilom, ki bi lahko nekega dne zaznala spremembo v telesu in se nanjo odzvala sama.
