Инсулиновые палочки: Бактерии вместо шприца
Пробиотики — полезные микроорганизмы, которые люди используют уже столетиями, например, в составе молочных продуктов. На новый уровень это «сотрудничество» выводит работа группы ученых, работающих под руководством Джона Марча (John March). Им удалось модифицировать кишечную палочку (Escherichia coli) таким образом, что, скажем, йогурт, если его обогатить его такими бактериями, способен заменить больным диабетом инсулиновые инъекции.
Напомним, что при диабете первого типа бета-клетки поджелудочной железы утрачивают способность синтезировать гормон инсулин, который ответствен за поглощение и запасание глюкозы клетками мышц и печени. Без инсулина глюкоза неконтролируемо накапливается в крови, и больные вынуждены постоянно, в течение всей жизни регулярно получать инъекции инсулина, а каждое промедление опасно даже для самой жизни человека. Подробнее об этой «хитрой» болезни можно прочесть в нашей статье «Когда сахар бывает горьким».
Созданный учеными штамм кишечной палочки способен производить белок GLP-1 (глюкагоноподобный пептид), который в организме здорового человека синтезируется самими клетками кишечника. Одна из функций GLP-1 — запуск синтеза инсулина в поджелудочной железе. Авторы продемонстрировали, что в лабораторных условиях в присутствии глюкозы их модифицированные бактерии действительно выделяют GLP-1 и дают сигнал культуре клеток кишечника человека на синтез инсулина. Затем ученые ввели новые бактерии в питание мышей, у которых заранее был искусственно вызван диабетом. Уже через 80 дней это снизило уровень глюкозы в крови животных до нормального.
Конечно, можно применять и непосредственно белок GLP-1, но бактерии, по словам ученых, — лучше. Они синтезируют нужное количество белка, соответствующее ситуации в организме хозяина. Белок, синтезируемый «на месте», дешевле и не успевает разрушиться под действием пищеварительных соков. Вообще, бактерии-пробиотики стоят совсем дешево, а при желании их можно размножать даже в составе закваски для йогурта.
На сегодняшний день еще непонятно, что именно происходит в кишечнике употребляющих новые пробиотики животных. Хотя животные выглядят совершенно нормально, крайне важно исключить возможность развития побочных эффектов — например, избыточного синтеза инсулина или подавление нормальной работы самих клеток кишечника.
Стоит сказать, что помимо бактерий для лечения диабета, группа Марча работает над созданием и других целебных микроорганизмов — для борьбы с кариесом, синтеза витаминов, лечения непереносимости лактозы и профилактики холеры.
