Umjetno stvorene crijevne bakterije uspješno liječe metaboličke pokretače bolesti jetre
Kada jetra zakaže, toksini - poput amonijaka - koji bi se trebali filtrirati iz krvi nakupljaju se i dopiru do mozga. Rezultat je hepatička encefalopatija (HE), razorna neurološka komplikacija bolesti jetre koja može uzrokovati tjeskobu, zbunjenost, gubitak pamćenja i, u teškim slučajevima, komu. Hepatička encefalopatija je česta završna točka ciroze jetre, što dovodi do čestih hospitalizacija i predstavlja veliko opterećenje za pacijente i zdravstvene sustave diljem svijeta.
Trenutni tretmani nude samo djelomično olakšanje. Dvije glavne terapije - laktuloza i antibiotik rifaksimin - djeluju prvenstveno smanjenjem proizvodnje amonijaka u crijevima, ali nijedna ne ispravlja cijeli spektar metaboličkih poremećaja koji uzrokuju bolest. Pacijenti ostaju osjetljivi na recidiv, a rifaksimin nosi dodatni rizik od poremećaja prirodnog mikrobioma crijeva. Potreban je fundamentalno drugačiji pristup - onaj koji može istovremeno riješiti nekoliko pokretača bolesti.
No, sada su singapurski znanstvenici konstruirali sojeve prirodno prisutne korisne crijevne bakterije kako bi funkcionirali kao programabilni terapeutici sposobni za vraćanje metaboličke ravnoteže u crijevima, jetri i mozgu.
Naime, znanstvenici su redizajnirali Lactobacillus plantarum WCFS1 - dobro okarakteriziranu komenzalnu bakteriju - u dva komplementarna terapijska soja. Prvi soj apsorbira višak amonijaka iz crijeva i pretvara ga u aminokiseline razgranatog lanca (BCAA), esencijalne hranjive tvari koje su iscrpljene kod pacijenata s hepatitisom C. Drugi soj razgrađuje L-glutamin u crijevima prije nego što se može pretvoriti u još više amonijaka, uklanjajući ključni izvor toksina.
Kombinacija oba soja smanjila je amonijak u cirkulaciji do 10 puta i snizila amonijak u mozgu na razine usporedive s onima u zdravim uvjetima. Ključne metaboličke neravnoteže - uključujući smanjenu razinu BCAA i povišeni L-glutamin - obnovljene su, uz značajna poboljšanja simptoma sličnih anksioznosti i kognitivnih funkcija.
Umjetno stvorene crijevne bakterije mogu istovremeno ukloniti toksični amonijak, vratiti esencijalne hranjive tvari i poboljšati ishode povezane s mozgom. Ovo izravno rješava glavno ograničenje trenutnih tretmana, koji obično ciljaju samo jedan uzrok, a ne cijeli spektar metaboličkih pokretača.