治疗“绿色癌症”,智能细菌来帮忙******
◎实习记者 骆香茹
炎症性肠病虽然致死率较低,但长期以来,也面临着诊断困难和难以根治的问题,被称为“绿色癌症”。
近日,华东理工大学生物工程学院院长叶邦策教授及该院副教授周英团队在《细胞—宿主与微生物》上发表了一项研究成果。该团队开发了一株智能工程菌——i-ROBOT,可实现在体无创实时监测和记录炎症性肠病的发生与发展,并以自调控的给药模式缓解病症。
各色技术上阵诊断“绿色癌症”
炎症性肠病是胃肠道最常见的慢性炎症性疾病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。腹痛、腹泻、便血等是炎症性肠病主要的症状表现。
当前炎症性肠病的诊断方法在临床上主要有肠镜、电子微胶囊肠镜等。论文通讯作者叶邦策介绍,肠镜检查的好处是直观,可以观察到人体整个肠道的情况。“但肠镜检查是一项有创检查,在操作过程中难免损伤肠道黏膜,造成少量出血,引起被检者的不适感,患者依从性差。”叶邦策补充道,“也有无痛肠镜,但这种方式有一定风险,做这种检查前需要患者进行全身麻醉,对患有心脏病和肺部疾病的人来说,风险较大。”
电子微胶囊肠镜是近年来新兴的检查方式,叶邦策介绍,与传统肠镜相比,其对患者造成的痛苦更小、适应性更强,能检查传统肠镜无法到达的回肠、空肠等。但胶囊在消化道运动的过程中,无法人为控制其运动轨迹,其在消化道等位置会随机翻转,产生视觉盲区,有可能导致错过病变部位、延误病情等情况发生,且电子微胶囊肠镜的检查费用更高,给患者带来的经济压力更大。
智能工程菌是炎症性肠病的新兴诊断方式之一。叶邦策介绍,他们会提前3天将智能工程菌通过口服灌胃的方式送入小鼠体内,等肠炎造模给药结束后通过分析粪便中存在的智能工程菌的荧光信号和基因组DNA突变情况,确定肠道炎症发生、发展程度。
“智能工程菌在诊断灵敏性、便捷性以及成本上都具有无法比拟的优势,但目前仍仅能通过分析粪便样品来评估疾病的有无或严重程度,而难以实施在体原位诊断。”叶邦策表示,“此外,智能工程菌的生物安全性还需进一步加强。”
治疗方法从抗炎药物到智能活菌机器人
为了攻克炎症性肠病,专家们想了不少办法。过去,炎症性肠病的主要治疗方法是使用抗炎药物和免疫调节药物。叶邦策介绍,随着肠道微生物研究的深入,过去十年间,调节肠道微生态、使用智能活菌成为炎症性肠病的研究热点,创新研究不断涌现。
叶邦策团队开发的i-ROBOT是使用大肠杆菌Nissle1917作为底盘细胞进行改造的。叶邦策介绍,i-ROBOT能够感知低浓度的炎症标志物,具有诊断早期肠炎的潜力。同时,i-ROBOT还能记录疾病发生与发展的信息,帮助监测胃肠道健康状态。
当然,i-ROBOT的功能远不止于此。叶邦策表示,i-ROBOT还可以在病灶部位根据疾病的严重程度释放相应浓度的药物,在实现有效治疗的同时,又能避免因过度用药而产生的副作用。
“我们认为智能工程菌是智能活菌机器人的一种。”叶邦策补充道,“智能工程菌具备优异的感知和收集周围环境信息的能力,能够与周围环境进行互动,并能在特定时间和地点采取特定的行动。”
近年来,“粪便也能治病”的冷知识刷新了不少人的认知,通过粪菌移植治疗炎症性肠病也受到越来越多的关注。粪菌移植是将健康人的肠道菌群植入患者肠道,重建肠道微生态系统,以此治疗肠道疾病。粪菌移植成为炎症性肠病治疗的一种新选择。然而,叶邦策提醒道:“尽管有很多阳性的结果支持粪菌移植的可行性,但是目前一些安全性、伦理性问题尚未得到很好地解决,粪菌移植疗法还存在争议。”
发展交叉学科或可破解炎症性肠病诊疗难题
叶邦策介绍,当前,许多研究证明了智能工程菌具有在活体内诊断和治疗疾病的应用潜力,且智能工程菌逐步朝着智能化和临床应用性的方向发展。其中,功能稳定性、临床效力和安全性是决定智能工程菌能否成功应用于临床的关键。
叶邦策表示:“合成生物学为智能工程菌感应疾病标志物的种类及传感性能提供了很好的策略,然而仅仅依靠合成生物学难以解决所有问题。”
叶邦策认为,交叉学科的发展为此提供了新的契机,例如将合成生物学与材料和化学科学相结合,能够增强智能工程菌的定植性、靶向性和可控性,进而实现炎症部位的在体原位成像检测。
此外,智能工程菌的安全性也是限制其临床应用的重要因素,为了应对智能工程菌可能导致的抗性转移、代谢物毒性等问题,研究者们仍在优化技术方案,通过不使用抗性基因作为筛选标记、选择更安全的益生菌作为智能工程菌的底盘、进行细菌毒力因子的敲除、对逃逸细菌进行有效的控制和清除等策略,有针对性地解决相关难题。
谈到智能工程菌的应用前景时,叶邦策表示,从诊断的角度来说,如果智能工程菌能够通过临床试验,运用到炎症性肠病的临床治疗中,将打破传统肠道疾病的诊断模式,部分替代侵入性的肠镜检测,能让受检者在没有任何痛苦的情况下,诊断出其是否罹患炎症性肠病。
铁警吴岩松:平安春运的“守护者”******
中新网北京2月1日电 题:铁警吴岩松:平安春运的“守护者”
作者 邓有林
1月30日是今年春运第24天。清晨6点钟,夜色还未褪去,北京北站的候车大厅已经灯火通明,民警吴岩松装备整齐地走出警务执勤室。6点37分从北京北站开往怀柔北的S515次列车是当天第一趟车,他忙碌的一天就从守护旅客平安进站开始。
吴岩松今年45岁,2004年从部队转业加入公安队伍。多年来,早起是他雷打不动的习惯,打好热水,把执勤室打扫干净,精神饱满地投入工作。他当班期间,站区里第一抹“警色”总是他的身影。
“今天站区发送、到达旅客列车一共64趟,有近2万客流。”向车站客运部门工作人员了解情况后,作为春运“老兵”的吴岩松很快就在随身携带的工作日记上列出了一天的工作计划。
8点到9点是车站的第一波客流高峰,开完交班会后,吴岩松和同事匆匆赶到候车室内,趁着旅客们候车休息的空档,集中开展反诈防骗宣传,引导旅客扫码下载“全民反诈”APP,提醒旅客捂好“钱袋子”,谨防网络电信诈骗。吴岩松说,火车站是人群的集散地,反诈宣传受众广,传播速度快,民警多提示,旅客群众的财产安全就多一份保障。
铁警吴岩松(中) 北京铁路公安局供图“吴警官,今天又是你当班啊。”路过检票进站口时,客运员赵蕊和吴岩松热情地打招呼。吴岩松和车站工作人员都很熟络,经常出警帮助处理旅客矛盾纠纷。大家都说,只要他来了,心里就踏实了。
前不久,一名听力语言有障碍的旅客着急赶车,却错把北京北站当成北京站,硬要闯卡进站,正在附近执勤的吴岩松闻讯立即带着纸笔赶到进站口,通过书写交流,很快就稳定了旅客情绪,得知该旅客平日里很少出远门乘车,担心再搭错车,吴岩松又贴心地帮他打上出租车后才放心离开。
午饭时间,旅客熙熙攘攘依然很多,吴岩松是最后一个倒班回食堂吃饭的。到了食堂,他先倒了一大杯水,咕咚咕咚喝下几大口才开始吃饭。在站区巡逻执勤,累脚也费嗓子,一遍遍为旅客答疑解惑,一次次对旅客进行安全提示,最忙的时候一天下来嗓子都是哑的。
饭吃到一半,他接到同事打来的电话。1月18日,他帮助旅客张某找回了一台价值万元的笔记本电脑,张某为表感谢,寄来一面写有“人民警察为人民,失而复得暖人心”的锦旗。
旅客群众的认可总能给吴岩松带来更大的工作动力,他匆匆扒了几口饭,便又迅速回到工作岗位上。16点,从北京北开往大同南的G2537次列车即将发车,吴岩松又投入到列车值乘工作中。车上旅客座无虚席,大包小包的行李塞满了行李架,他边巡视边将行李摆放整齐,以免掉落砸伤旅客。短短2个小时的车程,他在车厢巡视了4圈。
20点53分,吴岩松值乘回到北京北站。半个小时后,送走最后一批乘车旅客,候车室就要关闭了。闭站前,他还要对候车区进行清理检查,防止旅客粗心大意遗落行李物品。
忙完这些,吴岩松才回到执勤室稍作休息。22点52分,从大同南开往北京北的G2542次列车到站,这是当天最后一趟返京列车。在出站口外,他肩灯闪烁,引导旅客有序出站。夜风乍起,他守护平安春运的信念依然火热。(完)
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