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。
做大做强做优 打造新增长极******
过去五年,福建紧紧扭住发展第一要务,跑出了高质量发展“加速度”。政府工作报告提出,经济体系现代化是中国式现代化的重要支撑,是实现高质量发展的必由之路。如何以推动高质量发展为主题,加快建设现代化产业体系,奋力打造富强福建?代表们纷纷建言献策。
“四大经济”是福建新增长极,也是代表们热议的重点。
“以‘智慧海洋’带动海洋信息化深入发展,是推动福建海洋经济高质量发展的必然选择。”省人大代表、闽江学院副教授黄蕾在调研中发现,当前我省海洋信息产业在规模化、市场化和产业化程度方面仍有较大的提升空间,重点企业数量少、数字化水平较低,涉海数据资源较为分散,数据共享使用审批难度大,涉海业务应用协同难度较大等问题较为凸显。
“要大力发展海洋信息产业,构建智慧海洋发展新模式,助力我省加快打造海洋强省。”黄蕾建议,应尽快扭转“传统海洋产业强、海洋科技弱”的不利局面。她认为,要构建“感传知用”智慧海洋全产业链体系,集成涉海政产学研金等创新要素和创新资源,加强顶层设计,出台专项规划给予赋能支撑;大力发展海洋电子信息产业,深化云计算、大数据、区块链、人工智能等新一代技术在海洋领域的融合应用;搭建海洋产业工业互联网,深入推进海洋产业数字化转型,以数据赋能海洋强省建设;发挥金融指引作用,加大蓝色金融支持力度,并加快智慧海洋产业载体建设;围绕产业链布局学科链,积极打造复合型海洋专业人才培养体系,不断提升强化海洋产业政策研究能力,全力打造国家级海洋特色智库。
新能源汽车是绿色低碳新兴产业的重要增长极。省人大代表,永安市委副书记、市长温欣传认为:“新能源汽车将带动我省汽车产业进入一个新的发展机遇期,并为‘双碳’目标实现提供助力。率先对新能源商用汽车产业进行布局,将有助于创造更多新能源交通应用场景,也会带动更多新能源产业链强企布局福建,提升福建新能源汽车产业链发展质量。”
温欣传建议,大力推进对公市场使用新能源商用车,鼓励开展公共领域车辆全面电动化试点,鼓励使用省内企业生产的新能源汽车。同时,加大新能源商用车政策扶持力度,适当降低省内生产企业申报新能源汽车补助政策的门槛,并对在省内推广新能源汽车予以一定的奖励支持。支持新能源商用车下乡,在路权、电价、停车、高速收费等方面给予省内新能源商用车倾斜。
如何持续做强万亿级支柱产业?
来自漳州的省人大代表戴鹏飞表示,作为全国七大石化产业基地之一,目前古雷石化产业园在经济体量、产业基础上与国内外一流石化园区还存在差距。应发挥优势,加快闽台石化产业融合发展。
戴鹏飞建议,积极打造两岸石化行业共同市场福建样板,继续推动古雷开发区升格为国家级经济开发区。深化闽台石化产业双循环新模式,逐步建立上中下游完整的闽台大石化产业合作体系。对标国内外一流石化园区,在要素保障等方面补齐短板。
只有过硬的质量,才有过硬的品牌,才能在广阔的国内国际市场上开疆拓土。
“政府工作报告提出,聚焦质量品牌建设,引导企业以高标准引领高质量,以高质量创建名品牌。这对于提升制造业竞争力,具有很强的指导性。”省人大代表、才子服饰股份有限公司投资总裁蔡伟生深有体会地表示,才子服饰深耕行业40多年,始终坚持把品牌建设摆在企业发展的第一位,通过品牌提升产品竞争,重塑文化自信。品牌就是持久的竞争力,就是营商环境,我省数字品牌、绿色品牌、服务品牌等,都是一张张“金名片”。建议政府、部门和企业进一步深化密切配合和通力合作,坚持保牌与创牌并举,久久为功,营造品牌成长的优良环境,打造更多叫得响的“金字招牌”。(王永珍 李珂)