新兴的下一代Biotherapeutics类

我们正进入一个未知的地域在生物制药的发展。新兴新类的治疗是利用病毒和细胞的自然力量和工程他们对抗人类疾病。作为我们的传统疗法开始失败,新一军biotherapeutics是在地平线上。在这里,我们看两个新类的治疗。

噬菌体治疗可以逆转抗生素耐药性

通过污水进行搜索,以找到大自然的细菌杀手可能不是最迷人的工作,但它是一个方法,可以对抗抗生素耐药性的巨大的承诺。

本Chan博士,副研究员耶鲁大学生态学和进化生物学的使命是追捕天然噬菌体,可以减少我们所面临的一些最致命的病原体的毒性。

“细菌和噬菌体战斗永远,但细菌很擅长发展抵抗这些攻击,”他解释说。“一个有前途的噬菌体疗法候选人因此是利用毒性因子,或一些组件参与毒性或抗生素耐药性,其受体结合位点。如果噬菌体是使用毒性的因素,很可能细菌产生抗药性的最简单的方法是让一些受体的变化,这几乎肯定会导致降低毒性。”

我们的想法是,会发生两件事之一:要么是噬菌体杀死细菌,感染消失,或噬菌体的细菌进化出抗药性,但这样做也不再能引起感染或他们再次成为敏感抗生素。

迄今为止,陈的小组已经成功地翻译一小部分患者的方法,包括几例re-sensitized(一个出版)铜绿假单胞菌抗生素,从而解决一个棘手的血管移植物感染。¹

这些只是第一个更多新的噬菌体疗法通过从实验室,他说。“现在我们有一些有趣的候选疗法。我们可以抛在物种除了抗生素耐药性假单胞菌目标,我们有一些很棒的毒性噬菌体在不同的物种。我们可以把这些临床invincible-drug耐药病原体假单胞菌和克雷伯氏菌,我们可以杀死耐甲氧西林金黄色葡萄球菌,VRSA。噬菌体耐药性并不真的在乎,他们只是擅长杀人。”

噬菌体也便宜,容易净化,多才多艺的配方。“他们很艰难的小事情,我认为最难的是让最噬菌体感染的网站。“与噬菌体与化学抗生素,你必须确保你得到的噬菌体身体感染的网站。“但是我真的兴奋的前进。有很多的动力,现在得到了,这是可以治疗感染。我认为人们背后,未来几年将是非常大的。”

工程菌为“活的诊断和治疗”

另一种方法来解决这个问题的感染耐多药是让周围环境不适宜居住。这只是一个策略被受雇于教授吉姆·柯林斯,医学工程和科学领域教授Wyss研究所麻省理工学院和哈佛大学。

“视觉是利用合成生物学,和创新的开发工具和平台,来创建小说类的治疗和诊断:具体来说,能够工程师细菌功能的概念住诊断和治疗。”

作为一个例子,柯林斯团队最近使用这种方法来检测和治疗霍乱在老鼠身上。²他们设计的Lactococcus lactis检测病原体的群体感应信号霍乱弧菌在肠道。使用这些细菌群体感应信号协调基因表达,以应对人口的密度。

“在应对这一检测,l . lactis产生一种酶,这种酶能改变你的凳子上不同的颜色,”柯林斯解释道。“我们还可以利用l . lactis生活治疗,主要通过益生菌产生乳酸,这改变了霍乱的pH值,使肠道荒凉。”

这个团队现在正使用这种方法去追求其他病原体包括艰难梭状芽胞杆菌——在住院患者感染性腹泻的主要原因,以及其他的难治性感染包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和特拉enterococci。“更广泛,目的是识别其他自然物种可以在竞争激烈的时尚将传染性病原体检查,”柯林斯说。

这种方法不仅局限于传染病。柯林斯是一个公司,Synlogic,利用合成生物学技术工程师的细菌治疗罕见的代谢紊乱以及癌症和其他复杂的疾病,如炎症性肠病。他们已经有至少两个临床试验。

“我认为我们将会看到更多这种类型的治疗,”柯林斯说。“我们在一个激动人心的时刻与新一波的药物正在开发工程细胞疗法。显然是有相当大的兴趣在CAR-T细胞和其他哺乳动物系统和理由。然而,我认为细菌——人工生命学,开辟新的令人兴奋的可能性和扩大我们的能力来治疗复杂疾病。

引用:

1。陈,汉堡王等。主动脉移植物感染的噬菌体治疗铜绿假单胞菌。另一个星球医疗公共卫生。2018 (1):60 - 66。doi: 10.1093 / emph / eoy005
2。毛:等益生菌菌株检测和抑制霍乱在老鼠身上。科学转化医学2018年6月13日:10 eaao2586DOI: 10.1126 / scitranslmed.aao2586