Биотехнологический прорыв: «умные» бактерии для лечения прыщей

Акне, распространенное кожное заболевание, от которого страдают люди всех возрастов, вскоре может получить новый способ лечения благодаря новаторскому исследованию, проведенному Лабораторией трансляционной синтетической биологии Университета Помпеу Фабра. В ходе исследования, в котором участвовала международная команда ученых из различных исследовательских институтов, удалось успешно сконструировать Cutibacterium acnes, вид кожных бактерий, для производства терапевтической молекулы, которая может эффективно лечить симптомы акне.

Акне возникает, когда волосяные фолликулы блокируются или воспаляются, что приводит к появлению различных пятен, таких как угри, черные угри, пустулы и узелки. Хотя акне чаще всего ассоциируется с подростками, оно может поражать людей любого возраста. Самые тяжелые случаи обычно лечатся антибиотиками или изотретиноином (Accutane), производным витамина А.

Однако эти методы лечения имеют свои ограничения и могут вызывать серьезные побочные эффекты. Например, антибиотики убивают как вредные, так и полезные бактерии, нарушая баланс микробиома кожи. Изотретиноин, с другой стороны, может привести к врожденным дефектам и сильному шелушению кожи.

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Biotechnology, показывает, что ученые успешно отредактировали геном Cutibacterium acnes, чтобы он производил и выделял белок NGAL. NGAL - это медиатор изотретиноина, известного своей способностью снижать выработку кожного сала, вызывая гибель себоцитов - клеток, ответственных за выработку кожного сала.

Ведущий автор Настасья Кнёдлседер объясняет: "Мы разработали топическую терапию с целенаправленным подходом, используя то, что уже есть в природе. Мы сконструировали бактерию, живущую в коже, и заставили ее вырабатывать то, что нужно нашей коже. В данном случае мы сосредоточились на лечении акне, но эта платформа может быть распространена и на другие показания".

Cutibacterium acnes, ранее считавшаяся трудноразрешимой бактерией, представляла значительные трудности для генетических манипуляций. Вставить ДНК в ее геном и заставить вырабатывать или выделять белки было крайне сложно. Однако исследовательская группа преодолела эти препятствия, открыв путь к потенциальным достижениям в области бактериальной инженерии для лечения различных изменений и заболеваний кожи.

"Это исследование открывает новые возможности для живых терапевтических средств в лечении акне. Используя возможности сконструированных бактерий, мы потенциально можем разработать целенаправленные и более эффективные методы лечения с меньшим количеством побочных эффектов".

Результаты исследования также имеют более широкое значение для синтетической биологии и персонализированной медицины. Используя живые терапевтические средства, исследователи смогут разрабатывать индивидуальные методы лечения целого ряда заболеваний и состояний.