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。
(新春走基层)“兔子王”兔年热销:泥韵传神出指端 中国神话IP遇见民间工艺******
中新网济南1月24日电 题:“兔子王”兔年热销:泥韵传神出指端中国神话IP遇见民间工艺
作者 吕妍
小小三瓣嘴,两只细长耳,金盔金甲大红袍,背插四面靠旗,手持玉杵,携金钵端坐于祥云之上,祥云下面以浅浮雕的形式塑造了趵突泉、黑虎泉、五龙潭等独具济南特色的泉水景观……24日,在山东济南“兔子王”非遗传承人杨峰的店铺内,五颜六色的“兔子王”排列整齐。因象征着平安、健康、吉祥,有祛病消灾的美好寓意,其在兔年迎来热销。
杨峰介绍说,“兔子王”的原型是中国神话故事中的“玉兔”。相传,古时有一种怪病蔓延济南,在月宫捣仙药的玉兔将药饼捣碎,投在济南“七十二名泉”中,喝了泉水的百姓很快痊愈,人们为感念玉兔,便在中秋时供奉一个泥塑的兔子神。“在北京称其为‘兔儿爷’,济南则叫‘兔子王’。”
图为“兔子王骑虎”。 祁见月 摄“兔子王”在中国传统民间手工艺中属于彩塑艺术,即以泥土为胎,饰以色彩。其制作工艺分为和泥、制胎、翻模、印模、开模、修胎、涂大白、开脸儿等10多道工序,30多个步骤。“我创作的‘泉城兔子王’系列作品,在继承传统的基础上,融入了更多地方特色和泉水元素。”杨峰说,包括在“兔王”脸上,以篆书变形的“泉”字绘制脸谱,以及融入泉水景观、咏泉诗文、泉名印章等,作品承载着济南的城市文化。
杨峰称,将“玉兔”雕造成金盔金甲的武士,有的骑着虎、狮、象等瑞兽,有的骑着孔雀,仙鹤等飞禽,这也是民间艺人的大胆创造。还有一种“兔子王”底座下伸出一根长线绳,每每拉动线绳时,它的手臂和药杵就一上一下地活动,并发出吧嗒吧嗒的响声,更是广受欢迎。
“我的第一件作品是被一位来自新西兰的游客买走的,他说在他们国家兔子也有美好的寓意。”杨峰说。2006年,他参加了新加坡的一个文化艺术旅游展,第一次将作品带出国门,“兔子王”也在那次展会上被来自五湖四海的游客带向了世界各地。“很多外国游客专门把‘兔子王’当成礼物带回到他们的国家,我也希望‘兔子王’作为一个文化载体和符号,能够在更广阔的空间展示中国传统文化。”
图为五颜六色的“兔子王”整齐的排列在展柜中。 祁见月 摄“‘兔子王’也体现了中华神话文化的五彩缤纷,从神话故事中,人们创造出许多生动有趣的形象,还将这些形象具象化,制成各种作品,点缀人们的生活,这些神话IP也深受孩子们的喜爱。”杨峰说。
“中国神话故事归属于非物质文化遗产的民间文学类别,因其丰富的内容以及超现实性,自古以来就有着广泛的民众基础,并且为传统非遗的各种艺术形式作品的创作提供了丰富的素材和造型参考。”山东艺术学院设计学院教授姜海涛表示,中国神话IP从形象到性格都有深入人心的鲜明特征,有着庞大的“粉丝”基础。以神话原型或元素作为特征,从中挖掘并提炼出让人产生共鸣的文化符号,融合现代审美理念解构进行再创作,做到体现背后的精神文化涵义,可以让非遗真正实现活态的传承与发展。
姜海涛建议,未来可以在现代文化和数字技术的语境下,在尊重和保护非遗技艺的基础上,通过理念创新、模式创新,实现非物质文化遗产由文化遗产向创意资源的转变,争取用潮流的方式焕新传统习俗,打造面向未来的生产和传播方式,兼具内容、视觉、品质和功能性,塑造具有全新的生活体验和艺术享受的非遗作品、文创产品等。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |