SCLS：中国科学家开发出有望治疗人类苯丙酮尿症的特殊工程化益生菌
来源：生物谷原创 2022-09-27 17:59
来自中国科学院合成生物学重点实验室等机构的科学家们通过研究开发了一种工程化的益生菌，其或许能在苯丙酮尿症的小鼠模型中展现出较好的疗效。
苯丙酮尿症（PKU，Phenylketonuria）是一种会导致机体无法降解苯丙氨酸的疾病，其是一种先天性错误，全球人群中苯丙酮尿症的发病率约为万分之一的比例，其常常会导致机体的神经性中毒表现。
近日，一篇发表在国际杂志Science China Life Sciences上题为“Expression of phenylalanine ammonia lyase as an intracellularly free and extracellularly cell surface-immobilized enzyme on a gut microbe as a live biotherapeutic for phenylketonuria”的研究报告中，来自中国科学院合成生物学重点实验室等机构的科学家们通过研究开发了一种工程化的益生菌，其或许能在苯丙酮尿症的小鼠模型中展现出较好的疗效。
中国科学家开发出有望治疗人类苯丙酮尿症的特殊工程化益生菌。
图片来源：Science China Press
目前治疗苯丙酮尿症的普遍和主要的疗法就是限制饮食的摄入，并辅助给予患者专门设计的医用食物。口服表达苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia lyase）的益生菌或许就能将患者肠道中的苯丙氨酸降解为无毒性和尿液中所排出的代谢产物，这或许对于苯丙酮尿症的治疗具有安全和高效的优势。然而，目前研究人员所面临的挑战在于是否工程化益生菌对苯丙酮酸的活性能足够高到将患者机体血液中的苯丙酮酸的水平降低到安全线以下。
研究人员所开发的工程化益生菌的新颖之处在于，除了能增强苯丙酮酸运输蛋白从而摄入肠道苯丙氨酸进入益生菌进行降解以外，还能在益生菌表面展现出苯丙氨酸解氨酶，从而使其能直接进入肠道内的苯丙氨酸，并能克服苯丙氨酸的运输瓶颈。对于研究人员而言，本文研究结果表明，开发类似的活体生物治疗性产品在益生菌表现来展示酶类的特性或许是一种有效的策略来增强药物的疗效。（生物谷Bioon.com）
原始出处：
Jiang, Y., Sun, B., Qian, F. et al. Expression of phenylalanine ammonia lyase as an intracellularly free and extracellularly cell surface-immobilized enzyme on a gut microbe as a live biotherapeutic for phenylketonuria. Sci. China Life Sci. (2022). doi：10.1007/s11427-021-2137-3
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