Виготовлені вони з генетично модифікованих клопів і показали ефективність в ході дослідження за участю гризунів з тяжким метаболічним порушенням.
Дослідники створили ліки на основі штаму бактерій, які поглинають надлишок аміаку в організмі. Його високі рівні можуть бути смертельними для людей з пошкодженням печінки або рідкісними генетичними порушеннями.
Випробування показали, що мікроби знижують небезпечні рівні аміаку і підвищують виживаність. Також невелике дослідження на здорових людях показало, що бактерії працюють, як очікувалося, і їх можна безпечно приймати.
Створені бактерії можна контролювати в шлунково-кишковому тракті людини, зазначили фахівці компанії, співзасновником якої став Массачусетський технологічний інститут. Це дозволяє використовувати їх і при багатьох інших захворюваннях, при яких потрібно виводити токсини.
Вчені випробували вплив бактерій на такому розладі, як гіпераммонемія. Він відрізняється накопиченням в крові токсичного аміаку вище звичайних рівнів, чим впливає на мозок.
У легких випадках людям може нездоровитися, вони втрачають апетит і енергію. Проте в складних випадках це призводить до незворотних, а іноді і летальних наслідків.
У більшості при гіперамонемії пошкоджується печінка, що перешкоджає перетворенню аміаку з крові в сечовину. Таке також спостерігається при рідкісному генетичному порушенні, коли печінка нездатна переробляти аміак.
Вчені використовували штам бактерій кишкової палички в якості основи ліків. У кишечнику бактерія перетворює аміак в аргінін - амінокислоту, яка знижує тиск.
Дослідники змінили гени жука так, щоб була можливість споживати набагато більше аміаку, ніж зазвичай. Миші, у яких була порушена здатність обробляти аміак, отримали такі бактерії і вижили.
Також перевірена безпека лікування людей. Серйозних побічних ефектів не було виявлено, а мікроби працювали, як і передбачали. Бактерії перетворювали аміак в аргінін, амінокислота розщеплювалася на нітрати, які швидко виводилися з сечею.
Причому у тих, хто приймав найвищі дози, в сечі було більше нітратів, тобто більше аміаку було вимито.
Після припинення лікування, бактерії вивели з організму.
Також виникло питання, чи зможуть інші мікроби кишечнику набути нові гени з модифікованих. Бактерії не особливо розбірливі щодо того, з ким вони діляться генами, а їх види часто обмінюють ДНК за допомогою процесу, відомого як горизонтальне перенесення генів.
За словами дослідників, використовуваний в медицині штам кишкової палички не схильний до поєднання з іншими бактеріями. Розроблені бактерії роблять такий перенос вкрай малоймовірним, відзначають вчені.
Директор Британського центру інновацій і знань з синтетичної біології в Імперському коледжі Пол Фрімонт вважає, що ідея використання штучного кишкового мікроба в пробіотичній терапії може бути застосована для розробки абсолютно нових методів лікування. Інжиніринг кишкового мікроба, здатного видаляти і перетворювати аміак в нешкідливу амінокислоту аргінін - це важливе відкриття.