Μηχανικοί του MIT σχεδίασαν βακτήρια του εντέρου που εξαλείφουν πλήρως τον διαβήτη τύπου 2 μέσα σε μόλις 90 ημέρες

Φανταστείτε να καταπίνετε μια ζωντανή θεραπεία που επαναπρογραμματίζει τον μεταβολισμό σας από μέσα και εξαλείφει τον διαβήτη τύπου 2 σε 90 ημέρες — χωρίς ινσουλίνη, χωρίς μετφορμίνη, χωρίς καθημερινή φαρμακευτική αγωγή.

Οι βιοϊατρικοί μηχανικοί του MIT δημιούργησαν ένα γενετικά τροποποιημένο στέλεχος βακτηρίων του εντέρου που παράγει συνεχώς GLP-1, ανιχνεύει τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα και ρυθμίζει την ευαισθησία στην ινσουλίνη σε πραγματικό χρόνο — όλα από το εσωτερικό του πεπτικού σωλήνα.

Σε μοντέλα διαβητικών ποντικών, τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα ομαλοποιήθηκαν εντός 90 ημερών και παρέμειναν σταθερά επ’ αόριστον.

Τα τροποποιημένα βακτήρια έχουν σχεδιαστεί για να αποικίζουν το μικροβίωμα του εντέρου με διαρκή τρόπο.

Μεταφέρουν συνθετικά κυκλώματα γονιδίων που λειτουργούν σαν βιολογικοί υπολογιστές — ανιχνεύοντας αιχμές γλυκόζης, ενεργοποιώντας την παραγωγή ορμονών και αυτορρυθμιζόμενη παραγωγή με βάση τις μεταβολικές συνθήκες.

Παράγουν επίσης λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας που επιδιορθώνουν την ακεραιότητα του εντερικού φραγμού, έναν παράγοντα που συνδέεται έντονα με τη μεταβολική δυσλειτουργία στον διαβήτη τύπου 2.

Το έντερο, ουσιαστικά, γίνεται ένα ζωντανό φαρμακευτικό εργοστάσιο.

Ο διαβήτης τύπου 2 επηρεάζει 540 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως και κοστίζει τρισεκατομμύρια σε υγειονομική περίθαλψη ετησίως. Η τρέχουσα διαχείριση είναι ακριβώς αυτό — διαχείριση, όχι θεραπεία. 

Οι ασθενείς λαμβάνουν φάρμακα καθημερινά εφ’ όρου ζωής, παλεύοντας με μια πάθηση με προοδευτικές επιπλοκές, όπως τύφλωση, νεφρική ανεπάρκεια και ακρωτηριασμό άκρων.

Μια 90ήμερη μικροβιακή θεραπεία που θα επιλύει την υποκείμενη μεταβολική δυσλειτουργία θα ήταν αναμφισβήτητα η πιο αποτελεσματική θεραπευτική πρόοδος στην ενδοκρινολογία που έχει γίνει ποτέ.

Σχεδιάζονται δοκιμές σε ανθρώπους. Το έντερο ήταν πάντα κάτι περισσότερο από ένα πεπτικό όργανο – το MIT έχει πλέον αρχίσει να το ενσωματώνει σε ένα όργανο για μεταβολική θεραπεία, ένα τροποποιημένο μικρόβιο τη φορά.

Πηγή: MIT Synthetic Biology Center, Cell, 2024