Kluczowe wnioski:

  • Mikrosfera PCM chroni probiotyki przed kwasem żołądkowym i zwiększa ich przeżywalność ponad 2000 razy.
  • Preparat przyczepia się do zmienionych zapalnie miejsc w jelicie dzięki ładunkowi elektrycznemu.
  • Uwalnianie bakterii następuje pod wpływem enzymów obecnych w ognisku zapalnym.
  • W badaniach na myszach PCM działał skuteczniej niż standardowy lek 5-aminosalicylowy.

Problemy z tradycyjnymi probiotykami doustnymi

Probiotyki doustne budzą nadzieje w terapii choroby zapalnej jelit, jednak ich skuteczność jest ograniczona. Bakterie szybko giną w środowisku żołądka, a do chorego jelita dociera ich zbyt mało. Dodatkowo nie potrafią dobrze przyczepić się do zmienionych zapalnie tkanek i skolonizować jelita.

Te ograniczenia sprawiają, że zwykłe preparaty probiotyczne często nie przynoszą oczekiwanej poprawy. Naukowcy szukają więc nowych rozwiązań, które pozwolą dostarczyć żywe bakterie dokładnie tam, gdzie są potrzebne.

Jak działa wielocelowa mikrosfera PCM

Zespół badawczy opracował kompozytową mikrosferę probiotyczną (PCM), którą można wytwarzać metodą przędzenia roztworowego. Technika ta jest ponad dwadzieścia razy wydajniejsza niż elektroprzędzenie. Mikrosfera realizuje trzy zadania w określonej kolejności.

Ochrona przed kwasem żołądkowym

W kwaśnym środowisku żołądka mikrosfera kurczy się i tworzy barierę chroniącą bakterie. Dzięki temu przeżywalność probiotyków wzrasta 2162 razy w porównaniu z bakteriami podanymi bez osłony. Po przejściu przez żołądek mikrosfera dociera do jelita grubego.

Przyczepianie się do chorych miejsc

Zmienione zapalnie tkanki jelita mają dodatni ładunek. Negatywnie naładowane mikrosfery przyklejają się do tych miejsc dzięki oddziaływaniom elektrostatycznym. Zapewnia to wysoką miejscową koncentrację probiotyków dokładnie tam, gdzie trwa stan zapalny.

Uwalnianie bakterii pod wpływem enzymów

W ognisku zapalnym występuje dużo enzymu hialuronidazy. Enzym ten rozkłada kwas hialuronowy w mikrosferze i uwalnia żywe bakterie. Mechanizm ten działa jak koń trojański – bakterie są uwalniane dopiero po dotarciu do celu.

Sprawdź również:  Leki przeciwdepresyjne SSRI a przyrost masy ciała – rola mikrobiomu jelitowego

Wyniki badań na modelu mysim

W modelu zapalenia jelita wywołanego DSS mikrosfery PCM okazały się skuteczniejsze od leku 5-aminosalicylowego. Zmniejszały stan zapalny, wspierały odbudowę błony śluzowej i przywracały równowagę mikroflory. Analiza sekwencjonowania 16S rRNA wykazała wzrost korzystnych rodzajów bakterii i spadek liczebności drobnoustrojów związanych z zapaleniem.

Platforma ta jest skalowalna i może znaleźć zastosowanie w leczeniu innych chorób jelit związanych z mikrobiomem. Wymaga jednak dalszych badań przed wprowadzeniem do praktyki klinicznej.

Źródło: Oryginalny artykuł