研究人员已经设计了一种益生菌，可以合成多巴胺前体L-DOPA，这是一种有效的治疗帕金森氏症的主要药物。临床前试验表明，新的治疗方法不仅安全、耐受性好，而且消除了口服L-DOPA最终产生的副作用。
“我们利用有益微生物的代谢能力生活在肠道合成分子是“黄金标准”治疗帕金森病的策略,“说Anumantha Kanthasamy,博士,教授,约翰•艾萨克森椅子,乔治亚研究联盟大学的著名学者格鲁吉亚(乔治亚大学)在雅典,Ga。“这项新一代微生物生物工程技术的设计，是为了让帕金森患者可以利用肠道中的微生物制造自己的左旋多巴。”
Kanthasamy实验室的博士生Piyush Padhi将在4月2日至5日在费城举行的美国实验生物学(EB) 2022年年会期间，在美国药理学和实验治疗学协会的年度会议上展示这项新研究。
以每天服用3-4次左旋多巴片的形式来替代多巴胺已经被用于治疗帕金森病超过60年了。虽然这种治疗确实减轻了疾病症状，但严重的运动副作用——被称为左旋多巴引起的运动障碍——在使用大约5年后开始出现。这种并发症与左旋多巴传递到大脑不是连续的这一事实有关。
为了应对这一挑战，Kanthasamy的研究团队使用了新开发的合成生物学和基因工程技术，生成了一种安全、可耐受的益生菌，它可以从人体产生的酪氨酸合成左旋多巴。
Padhi说:“经过几次迭代和改进基于肠道微生物的药物传递技术，我们已经开发了一种肠道健康的益生菌，可以产生稳定水平的L-DOPA，并可以高度调整，以提供每个患者所需的剂量。”
理想的治疗方法是，每天服用一到两次胶囊药丸。剂量可以通过用鼠李糖(一种能使细菌产生左旋多巴的单糖)预先激活细胞来调整，或者通过改变药片中细菌细胞的数量来调整。
在啮齿类和犬类模型中进行的新药物传递方法的试验表明，它可以实现血浆中L-DOPA水平的稳定和大脑中多巴胺水平的稳定，没有任何不必要的波动。研究人员还发现，活体生物疗法改善了帕金森病小鼠模型的运动、认知和情绪相关任务。
Kanthasamy说:“我们希望这种持续的、非脉动的、以微生物为基础的L-DOPA给药方法能够限制左旋多巴引起的运动障碍的发展和进展。”Kanthasamy同时也是乔治亚大学脑科学和神经退行性疾病中心主任。“我们目前正在探索使用这种方法来治疗其他疾病，如阿尔茨海默病和抑郁症，并正在启动FDA批准这种新型肠道微生物治疗技术的临床试验。”
