治疗“绿色癌症”,智能细菌来帮忙******
◎实习记者 骆香茹
炎症性肠病虽然致死率较低,但长期以来,也面临着诊断困难和难以根治的问题,被称为“绿色癌症”。
近日,华东理工大学生物工程学院院长叶邦策教授及该院副教授周英团队在《细胞—宿主与微生物》上发表了一项研究成果。该团队开发了一株智能工程菌——i-ROBOT,可实现在体无创实时监测和记录炎症性肠病的发生与发展,并以自调控的给药模式缓解病症。
各色技术上阵诊断“绿色癌症”
炎症性肠病是胃肠道最常见的慢性炎症性疾病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。腹痛、腹泻、便血等是炎症性肠病主要的症状表现。
当前炎症性肠病的诊断方法在临床上主要有肠镜、电子微胶囊肠镜等。论文通讯作者叶邦策介绍,肠镜检查的好处是直观,可以观察到人体整个肠道的情况。“但肠镜检查是一项有创检查,在操作过程中难免损伤肠道黏膜,造成少量出血,引起被检者的不适感,患者依从性差。”叶邦策补充道,“也有无痛肠镜,但这种方式有一定风险,做这种检查前需要患者进行全身麻醉,对患有心脏病和肺部疾病的人来说,风险较大。”
电子微胶囊肠镜是近年来新兴的检查方式,叶邦策介绍,与传统肠镜相比,其对患者造成的痛苦更小、适应性更强,能检查传统肠镜无法到达的回肠、空肠等。但胶囊在消化道运动的过程中,无法人为控制其运动轨迹,其在消化道等位置会随机翻转,产生视觉盲区,有可能导致错过病变部位、延误病情等情况发生,且电子微胶囊肠镜的检查费用更高,给患者带来的经济压力更大。
智能工程菌是炎症性肠病的新兴诊断方式之一。叶邦策介绍,他们会提前3天将智能工程菌通过口服灌胃的方式送入小鼠体内,等肠炎造模给药结束后通过分析粪便中存在的智能工程菌的荧光信号和基因组DNA突变情况,确定肠道炎症发生、发展程度。
“智能工程菌在诊断灵敏性、便捷性以及成本上都具有无法比拟的优势,但目前仍仅能通过分析粪便样品来评估疾病的有无或严重程度,而难以实施在体原位诊断。”叶邦策表示,“此外,智能工程菌的生物安全性还需进一步加强。”
治疗方法从抗炎药物到智能活菌机器人
为了攻克炎症性肠病,专家们想了不少办法。过去,炎症性肠病的主要治疗方法是使用抗炎药物和免疫调节药物。叶邦策介绍,随着肠道微生物研究的深入,过去十年间,调节肠道微生态、使用智能活菌成为炎症性肠病的研究热点,创新研究不断涌现。
叶邦策团队开发的i-ROBOT是使用大肠杆菌Nissle1917作为底盘细胞进行改造的。叶邦策介绍,i-ROBOT能够感知低浓度的炎症标志物,具有诊断早期肠炎的潜力。同时,i-ROBOT还能记录疾病发生与发展的信息,帮助监测胃肠道健康状态。
当然,i-ROBOT的功能远不止于此。叶邦策表示,i-ROBOT还可以在病灶部位根据疾病的严重程度释放相应浓度的药物,在实现有效治疗的同时,又能避免因过度用药而产生的副作用。
“我们认为智能工程菌是智能活菌机器人的一种。”叶邦策补充道,“智能工程菌具备优异的感知和收集周围环境信息的能力,能够与周围环境进行互动,并能在特定时间和地点采取特定的行动。”
近年来,“粪便也能治病”的冷知识刷新了不少人的认知,通过粪菌移植治疗炎症性肠病也受到越来越多的关注。粪菌移植是将健康人的肠道菌群植入患者肠道,重建肠道微生态系统,以此治疗肠道疾病。粪菌移植成为炎症性肠病治疗的一种新选择。然而,叶邦策提醒道:“尽管有很多阳性的结果支持粪菌移植的可行性,但是目前一些安全性、伦理性问题尚未得到很好地解决,粪菌移植疗法还存在争议。”
发展交叉学科或可破解炎症性肠病诊疗难题
叶邦策介绍,当前,许多研究证明了智能工程菌具有在活体内诊断和治疗疾病的应用潜力,且智能工程菌逐步朝着智能化和临床应用性的方向发展。其中,功能稳定性、临床效力和安全性是决定智能工程菌能否成功应用于临床的关键。
叶邦策表示:“合成生物学为智能工程菌感应疾病标志物的种类及传感性能提供了很好的策略,然而仅仅依靠合成生物学难以解决所有问题。”
叶邦策认为,交叉学科的发展为此提供了新的契机,例如将合成生物学与材料和化学科学相结合,能够增强智能工程菌的定植性、靶向性和可控性,进而实现炎症部位的在体原位成像检测。
此外,智能工程菌的安全性也是限制其临床应用的重要因素,为了应对智能工程菌可能导致的抗性转移、代谢物毒性等问题,研究者们仍在优化技术方案,通过不使用抗性基因作为筛选标记、选择更安全的益生菌作为智能工程菌的底盘、进行细菌毒力因子的敲除、对逃逸细菌进行有效的控制和清除等策略,有针对性地解决相关难题。
谈到智能工程菌的应用前景时,叶邦策表示,从诊断的角度来说,如果智能工程菌能够通过临床试验,运用到炎症性肠病的临床治疗中,将打破传统肠道疾病的诊断模式,部分替代侵入性的肠镜检测,能让受检者在没有任何痛苦的情况下,诊断出其是否罹患炎症性肠病。
中国历史文化名城山西新绛的“非遗年味”******
(新春走基层)中国历史文化名城山西新绛的“非遗年味”
中新网运城1月15日电 题:中国历史文化名城山西新绛的“非遗年味”
作者 杨佩佩
木版年画、澄泥砚、面塑、剪纸、宫灯……临近春节,中国历史文化名城山西省运城市新绛县“非遗年味”渐浓。当地手艺人或印、或刻、或捏、或剪、或雕,一件件作品跃然指尖,民众感受着过年的乐趣。
连日来,山西绛州木版年画传承人吴百锁异常繁忙,春节订单不断,他每天从清晨开始印制年画直到深夜。“虽然忙碌,但这浓浓的年味让我乐在其中。年画最能体现年味,今年的订单除门神、‘福’字外,福兔年画也很受民众喜爱。”
福兔年画。 刘鹏 摄用棕刷饱蘸墨汁,均匀刷往雕刻好的木版,再将一张红纸轻轻覆在其上,然后用趟子从中心部位向四周趟平,自红纸一角轻轻提起,一只兔子跃然纸上。吴百锁介绍,作品中的主要元素是新春生肖“兔”,还加入白菜、钱币、元宝等元素,以此传递新春祝福。
“每天能制作300余幅年画,家里人帮忙包装、邮寄等,为即将到来的春节增添年味。”吴百锁说,赶制订单之余,他还要忙着参加多场春节活动,现场为民众制作木版年画,展示这一非遗技艺。
山西绛州木版年画传承人吴百锁制作木版年画。 刘鹏 摄同样忙碌的支藕叶是国家级非物质文化遗产项目新绛面塑传承人。记者在支藕叶的家中看到,她拿出一块提前做好的面团,经过指尖的捏、搓、揉、压、划等,顷刻之间,一只栩栩如生的兔子便制作完成。
面塑是流行于黄河流域的中国民间传统艺术之一。据记载,自宋代起,新绛县就有制作面塑的传统。每逢传统佳节,这里家家户户都会依照当地习俗,用上等小麦磨成面粉,制作面塑。
经过指尖的捏、搓、揉、压、划等,顷刻之间,一只栩栩如生的兔子便制作完成。 武俊杰 摄现年70岁的支藕叶从小便跟着家人学习面塑技艺,至今已有50余年。其间,她经过不断学习,在传统基础上进行创新,题材更加多样化。为迎接兔年春节的到来,支藕叶创作《兔年吉祥送百财》。
“兔子、鱼、白菜等元素都有很好的寓意,通过面塑作品为民众送上祝福,迎接新春。”支藕叶说,临近春节,当地的面塑手艺人都很忙碌,其中有很多是自己的徒弟,让她很是欣慰。
为迎接兔年春节的到来,支藕叶创作《兔年吉祥送百财》。 武俊杰 摄进入腊月以来,这座历史文化名城的宫灯制作技艺传承人冯怀林同样订单不断。在他看来,宫灯是每一个新春的等待与绽放,是历史留给现代民众的一种财富。
宫灯又称宫廷花灯,始于东汉、盛于隋唐,主要是以细木为骨架,镶以绢纱和玻璃,绘以各种寓意美好的图案。绛州宫灯在此基础上,融入剪纸、青花瓷等传统艺术元素,以适应当代人审美需求。
一把钝刀将飞禽走兽雕刻得栩栩如生,一支秃笔把传统技艺展现得淋漓尽致。 武俊杰 摄在冯怀林的家中,屋内院外随处可见挂着的宫灯,一把钝刀将飞禽走兽雕刻得栩栩如生,一支秃笔把传统技艺展现得淋漓尽致。冯怀林介绍,宫灯制作包括选材、设计、推平抛光、镂空、打磨等20余道工序。
20余年来,冯怀林在传承清代宫廷技艺的同时,掌握绘画、书法等多种技艺,并进行融合创新。他的宫灯用料考究,工艺精湛,因此慕名者众多。“春节前后最是忙碌,有很多来自山西、陕西、北京、浙江等地的订单。”冯怀林说,希望宫灯能够“点亮”新的一年。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |