工程益生菌

对于风湿性关节炎等慢性疾病，治疗通常需要终生注射，用于递送生物制剂的工程微生物是治疗各种疾病（如慢性炎症性疾病和代谢性疾病）的有前途的途径。近日，美国贝勒医学院研究人员在PNAS上发表最新研究，对罗伊氏乳杆菌进行生物工程改造，使其分泌从海葵毒素中提取的肽ShK-235，通过体外和动物实验，发现可释放ShK-235的活LrS235可显著缓解关节炎症、软骨破坏和骨损伤。总之，该研究证明了使用罗伊氏乳杆菌作为肽ShK-235的新型口服传递平台的有效性，值得关注。

工程益生菌药物递送研究论文基础研究短肽

工程益生菌

国内团队Cell子刊：新型智能工程菌i-ROBOT或可用于IBD诊疗

基于益生菌的工程菌在疾病诊断和治疗方面很有潜力。华东理工大学叶邦策和周英团队，在Cell Host and Microbe发表最新研究，构建了一种可用于诊断、记录和缓解炎症性肠病（IBD）的智能工程益生菌i-ROBOT。i-ROBOT整合了荧光报告、碱基编辑系统和药物分泌3个核心模块，不仅能实时反映IBD炎症情况并根据炎症水平释放治疗因子，还能将炎症信息记录到其基因组中。总之，i-ROBOT为IBD和其他肠道疾病提供了一个有前景的诊疗平台。

工程益生菌炎症性肠病合成生物学

工程益生菌

工程益生菌 SYNB8802或可用于治疗高草酸尿症

Molecular Systems Biology发表的研究中，以EcN为底盘构建了草酸盐降解菌SYNB8802，在体外和体内动物模型试验中，均表现出代谢草酸盐的能力。数学模型预测显示，该菌株干预可降低健康人和肠道高草症患者尿液中草酸盐排泄量。目前，SYNB8802正在进行健康受试者和肠道高草症患者的一期研究，以确定其安全性和降低草酸盐排泄的能力（NCT04629170）。本研究结果提示， SYNB8802有可能在EH患者的消化道内消耗草酸盐，未来或可用于EH的治疗。

工程益生菌高草酸尿症 EcN 数学模型

工程益生菌

Natuer子刊：构建基于CRISPR的杀伤性开关

微生物的生物控制/防护是设计安全的下一代活菌疗法的一个基本目标。然而，生物控制/防护电路的遗传稳定性，包括杀伤性开关，是该研究领域的一大挑战。Nature Communications发表的文章，在益生菌大肠杆菌Nissle 1917中设计了两个基于CRISPR的杀伤性开关，一个是单输入的化学反应性开关，一个是双输入的化学和温度反应性开关，生存能力在宿主体内外都是可控的。本研究为未来的生物医学技术创造了一个安全的益生菌底盘，并为其余益生菌微生物杀伤性开关的设计提供了借鉴。

工程益生菌基因编辑杀伤性开关 E.coli Nissle 1917

工程益生菌

赵经文+王邦茂+李炳志：产乳酸的工程益生酵母改善小鼠结肠炎

乳酸是宿主和肠道菌群的一种活性代谢产物，有免疫调节作用。天津医科大学总医院赵经文、王邦茂和天津大学李炳志作为共同通讯作者，在Frontiers in Immunology发表研究，报道了一种能产乳酸的工程酿酒酵母，并通过小鼠和体外实验表明，该工程酵母能通过抑制巨噬细胞焦亡和调节肠道菌群，来减轻小鼠结肠炎，为治疗溃疡性结肠炎提供了一种潜在的有效安全的治疗策略。

工程益生菌酿酒酵母结肠炎乳酸

工程益生菌

清华大学：工程化益生菌治疗小鼠结肠炎

清华大学的陈国强团队在Cellular and Molecular Immunology上发表的一项最新研究，通过优化大肠杆菌Nissle 1917的3-羟基丁酸合成途径，构建的工程化益生菌可调节小鼠的肠道菌群，增加短链脂肪酸及3-羟基丁酸的产生，从而缓解DSS诱导的小鼠结肠炎。

工程益生菌结肠炎研究论文基础研究啮齿动物（小鼠）

抗菌肽

综述：利用工程益生菌表达抗菌肽

抗菌肽(AMPs)是应对具有抗生素抗性病原菌感染的颇有前景的抗生素替代品。通过服用表达AMPs的工程益生菌，AMPs可以分泌到肠道，从而有效防止AMPs的降解，有望实现包括治疗耐药肠道病原体和重塑肠道菌群在内的多种应用。Advanced Drug Delivery Reviews发表的文章，概述了表达AMPs的工程益生菌最新研究状态，讨论了利用益生菌生产AMPs有多种策略及增强肠道定植的方法等，并提出了未来的展望。

抗菌肽工程益生菌

炎症性肠病

Nature子刊：巧妙改造酵母益生菌，抑制肠道炎症

Nature Medicine发表的一项最新研究中，来自哈佛医学院的研究者研发了一种可自调节的工程化酵母益生菌。这种益生菌能感知促炎代谢物eATP，然后表达将其降解的酶，从而调控肠道内的eATP水平，减轻模型小鼠的炎症性肠病（IBD）和相关菌群失调，为治疗IBD等炎症性疾病提供新方法。

炎症性肠病工程益生菌酿酒酵母

纳米医学

天津大学：用于溃疡性结肠炎家庭护理的光治疗纳米系统

天津大学王汉杰、张淑芳、刘晶与研究团队，近期在ACS Nano发表论文，报道了由该团队研发的一种可用于溃疡性结肠炎（UC）家庭护理的光治疗纳米系统，集自我诊断和疾病干预于一体，具有转化应用前景。

纳米医学炎症性肠病光治疗纳米系统工程益生菌溃疡性结肠炎

工程益生菌

中山大学：表达血吸虫蛋白的工程益生菌可缓解小鼠结肠炎

中山大学孙希团队在Bioengineering & Translational Medicine上发表的一项最新研究结果，基于大肠杆菌Nissle 1917开发了一种可表达血吸虫免疫调节蛋白Sj16的工程益生菌，可通过富集肠道菌群中的瘤胃球菌科并增加丁酸盐产生，从而以视黄酸依赖性方式缓解DSS诱导的小鼠结肠炎。

工程益生菌基础研究研究论文啮齿动物（小鼠）结肠炎

工程益生菌

Nature子刊：工程益生菌vs致病菌——以子之矛攻子之盾

”竞争性排斥“是较早提出也被广泛接受的益生菌工作机理之一。Nature Communications发表文章工程化乳酸杆菌使其表达李斯特菌特征粘附蛋白，通过小鼠体内、体外实验完整的阐述了相关分子机制。令人惊喜的是，研究显示通过利用益生菌本身的免疫调节机制以及工程化增加的”竞争力“，可以减轻致命性李斯特菌感染。

工程益生菌李斯特菌粘附蛋白研究论文

工程益生菌

Science子刊：工程益生菌治疗艰难梭菌感染

Science Translational Medicine上近期发表了来自美国马里兰大学Hanping Feng团队主导的一项研究，基于鲍氏酵母菌，开发了一种可分泌针对艰难梭菌毒素的特异性中和抗体的工程益生菌。口服这种用抗体“武装”的工程益生菌，在艰难梭菌感染（CDI）小鼠模型中可起到显著的预防及治疗作用，并对复发性CDI也有很好的治疗效果；此外，由于使用的是酵母益生菌，可以单独使用也可以与抗生素治疗联合使用，具有临床应用潜力。

工程益生菌艰难梭菌感染研究论文啮齿动物（小鼠）基础研究

工程益生菌

Science子刊：改造益生菌，强化肿瘤免疫治疗！

免疫检查点抑制剂能有效治疗一些癌症，但同时也可能引起免疫相关的严重副作用。局部药物递送是降低这种副作用风险的一个主要策略，一些微生物倾向于在肿瘤中定植，是肿瘤局部药物递送的优良载体。Science Translational Medicine近期发表的一项研究，构建了一种工程益生菌系统，当注射到肿瘤中，这些细菌能释放靶向免疫检查点的纳米抗体，从而激发小鼠的抗肿瘤免疫应答，不仅能有效减少局部肿瘤，还能抑制癌症转移。此外，这些菌还可与表达具有免疫刺激作用的细胞因子的同类型工程菌联用，进一步增强抗肿瘤反应，是效治疗对免疫疗法不敏感的“冷”肿瘤的新策略。

工程益生菌大肠杆菌Nissle 1917 药物递送免疫治疗肿瘤

工程益生菌

Nature子刊：用工程益生菌促进结肠炎的粘膜愈合

粘膜愈合对于炎症性肠病和溃疡等疾病的恢复有重要作用，目前大部分药物治疗都以抗炎为主，缺乏旨在促进粘膜愈合的疗法。Nature Communications近期发表的一项研究，对大肠杆菌益生菌进行遗传改造，使其能生成具有促进粘膜修复的融合蛋白菌毛基质，并在小鼠模型中表明这种工程菌可改善结肠炎。这种工程益生菌的思路值得专业人士参考。

工程益生菌结肠炎大肠杆菌Nissle 1917 菌毛 Andrew Reynolds

工程益生菌

Science子刊：工程益生菌或能治疗高血氨症

美国的生物合成公司Synlogic专注于研发治疗疾病的工程益生菌，本周Science Translational Medicine发表了该公司团队的最新成果——一种能将氨转化为L-精氨酸的工程益生菌SYNB1020，已完成动物实验和1期临床，或能治疗尿素循环障碍以及肝性脑病相关的高血氨症。

工程益生菌高血氨症大肠杆菌Nissle 1917 L-精氨酸生物合成 Leanne M Redman

益生菌

CRISPR-Cas构建工程益生菌的机遇与挑战

《Current Opinion in Biotechnology》近期发表评论，讨论了CRISPR-Cas运用与构建工程乳酸杆菌、开发生物治疗手段的潜力和相关研究，同时指出了该技术的风险。对开发新型益生菌和基于乳酸杆菌的生物治疗手段具有参考价值。

益生菌转基因观点评论益生菌 CRISPR-Cas系统

全细胞生物感应器

工程益生菌作为病原感应器

益生菌进行工程改造后，可用于快速、高通量地检测环境中的病原菌标志物。该方法不仅可以为感染防控提供快速检测方法，也可以用于药物筛选，而且为使用工程益生菌进行病原特异性感染防治提供了参考。

全细胞生物感应器工程益生菌罗伊氏乳杆菌金黄色葡萄球菌AIP-I Lactobacillus reuteri

生物传感器

BJ：人工设计和合成治疗性益生菌（综述）

这是关于利用合成生物学的理论和方法设计、合成益生菌，以在肠道内生产和递送小分子药物的综述文章。系统性介绍了相关领域的现有发展状态和应用，并对未来的发展前景进行系统性论述。这是很值得关注的前沿领域，特别推荐精读本文。

生物传感器工程益生菌微生物工程微生物治疗合成生物学

工程益生菌

Nature子刊：工程改造大肠杆菌防止绿脓杆菌感染

这是人工改造大肠杆菌以感知和杀死病原细菌的重量级研究，工程化细菌用于研究和临床，可能不日会有重大应用可能。

工程益生菌基因工程绿脓杆菌肠道感染合成生物学