Bekämpfung der Cholera mit Mikroben

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MIT-Ingenieure haben eine Mischung aus natürlichen und gentechnisch veränderten Bakterien entwickelt, die zur Diagnose und Behandlung von Cholera, einer Darminfektion, die zu schwerer Dehydrierung führt, entwickelt wurden.

Cholera-Ausbrüche werden normalerweise durch kontaminiertes Trinkwasser verursacht, und Infektionen können tödlich sein, wenn sie nicht behandelt werden. Die häufigste Behandlung ist die Rehydrierung, die intravenös erfolgen muss, wenn der Patient extrem dehydriert ist. Eine intravenöse Behandlung ist jedoch nicht immer verfügbar, und die Krankheit tötet schätzungsweise 95.000 Menschen pro Jahr.



Die neue probiotische Mischung des MIT-Teams könnte in Regionen, in denen Cholera häufig vorkommt, regelmäßig als vorbeugende Maßnahme eingenommen werden, aber sie könnte auch zur Behandlung von Menschen kurz nach dem Auftreten einer Infektion eingesetzt werden, sagt Bioingenieur-Professor James Collins.

Unser Ziel war es, mithilfe der synthetischen Biologie ein kostengünstiges Mittel zu entwickeln, um Cholera-Infektionen zu erkennen und zu diagnostizieren sowie zu unterdrücken oder zu behandeln, erklärt er. Wenn man die Krankheit kostengünstig und schnell verfolgen und mit natürlichen oder künstlich hergestellten Probiotika behandeln könnte, könnte dies in vielen Teilen der Welt ein Wendepunkt sein.

Die Forscher wählten Lactococcus lactis , ein Bakterienstamm, der zur Herstellung von Käse verwendet wird, und einen genetischen Schaltkreis eingebaut, der ein von produziertes Molekül erkennt Vibrio cholerae , die Mikrobe, die Cholera verursacht. Wenn konstruiert L. Milch auf dieses Molekül trifft, aktiviert es ein Enzym, das eine in Stuhlproben nachweisbare rote Farbe erzeugt.

Zufällig, während wir an einem Weg zur weiteren Entwicklung arbeiten L. Milch Um Infektionen zu behandeln, entdeckten die Forscher, dass das unveränderte Bakterium Cholera-Mikroben abtöten kann, indem es Milchsäure produziert. Dieses natürliche Nebenprodukt des Stoffwechsels macht das Magen-Darm-Milieu saurer und hemmt das Wachstum V. cholerae .

In Tests an Mäusen fanden die Forscher heraus, dass es sich um eine Mischung aus gentechnisch veränderten und unveränderten handelt L. Milch die Entstehung von Cholera erfolgreich verhindern und auch bestehende Infektionen behandeln könnten. Das MIT-Team untersucht nun die Möglichkeit, diesen Ansatz zur Bekämpfung anderer Mikroben einzusetzen.

Laut Collins wächst das Interesse an der Verwendung von Probiotika zur Behandlung von Krankheiten, vor allem aufgrund der wachsenden Anerkennung des Mikrobioms und seiner Rolle bei Gesundheit und Krankheit sowie der dringenden Notwendigkeit, Alternativen zu Antibiotika zu finden.

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