新型沙門氏菌菌株為小鼠提供基於基因的療法以對抗病毒

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大多數人都會盡力避免接觸沙門氏菌。這種細菌屬通常寄生於家禽,並可能進入其他食品,每年在美國導致數十萬人患病,數百人死亡。但新的研究表明,這種常見的食物病原體可以被解除武裝並重新配置,作為基於基因的抗病毒治療的載體。

在過去的二十年中,科學家們開發了基於基因的療法,這些療法依賴病毒將關鍵遺傳物質傳遞到人體細胞中。但人們對這項技術的安全性及其將所需物質傳遞到適當細胞靶點的有效性提出了擔憂。然而,病毒是熟悉的生物醫學工具,幾十年來一直以減弱或殺死的形式用於疫苗。


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現在,一個科學家團隊已經研究了細菌,特別是沙門氏菌,是否可以在基因水平上更好地協助對抗疾病。

常見的細菌是這項工作的合乎邏輯的候選者,因為它們非常適應在人體內生存,入侵我們的細胞並將遺傳物質轉移到它們身上。如果一種細菌的致病特性可以被減弱,那麼它可能有助於攜帶基因來抵禦某些病毒感染。

加州大學伯克利分校病毒學家劉奮勇(Fenyong Liu)在一份準備好的宣告中說:“這是首次有人成功地改造細菌用於治療病毒感染。”劉奮勇參與了這項新研究。研究團隊發現,經過改造的沙門氏菌能有效預防鉅細胞病毒 (CMV) 的嚴重感染——鉅細胞病毒是一種廣泛傳播的病毒,可對新生兒和免疫系統受損的人造成嚴重併發症。目前尚無批准用於 CMV 的疫苗。

這種在小鼠身上demonstrated的新方法,在週一線上發表於美國國家科學院院刊一篇論文中進行了描述。感染了鼠鉅細胞病毒株並口服了經過改造的細菌的小鼠,比未接受治療的感染對照組活得更長。研究表明,小干擾 RNA 和核酶可以破壞參與宿主細胞複製的病毒蛋白。新研究表明,插入新型沙門氏菌菌株的 RNA 酶有助於阻止 CMV 在關鍵器官(如肝臟和脾臟)中的感染。

減弱的沙門氏菌菌株已用於接種疫苗以預防傷寒,傷寒是由一種沙門氏菌感染引起的。研究人員此前已經表明,這些抗病毒核酶可以被引入沙門氏菌,但新的研究首次表明,該細菌能有效地將引入的 RNA 酶傳遞到活體動物的靶細胞。

如果沙門氏菌策略在更多動物實驗中繼續被證明是成功的,那麼可以對其他型別的細菌進行分析,以取代病毒作為某些基因療法的載體。病毒在實驗室中難以維持,汙染一直是一個令人擔憂的問題,但加州大學伯克利分校的細菌學家、新研究的合著者陸桑維(Sangwei Lu)在一份準備好的宣告中說:“要培養細菌,你只需要在簡單的培養基中新增一些細菌,第二天你就可以獲得 1000 億個細菌。作為基因治療的載體,它更安全、更容易、更便宜。”

當然,細菌在實驗室中也會帶來自身的問題,而且在我們有意吞服劑量的沙門氏菌之前,這項研究還有很長的路要走。與此同時,儘管人們努力提高食品安全,但細菌仍然武裝充分,並在食品供應中大量存在。

沙門氏菌圖片由CDC/Bette Jensen提供

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