新加坡国立大学团队将益生菌改造为新型疗法，有效改善肝衰竭引发的脑部并发症，疗效优于传统抗生素。该重磅成果已于4月24日发表于国际顶级期刊《Cell》，为肝病治疗带来新突破。
益生菌变身“活体药物”！国大团队新疗法突破肝衰竭脑部并发症治疗瓶颈
肝脏作为人体核心代谢与解毒器官，其功能衰竭引发的并发症一直是临床医学的难题。其中，肝性脑病作为肝硬化最常见且棘手的继发病症，严重威胁患者生命健康与生活质量。
来源：Cell
近日，新加坡国立大学研究团队取得突破性科研进展，通过合成生物学技术改造益生菌，研发出全新代谢调控疗法，相关研究成果已于4月24日发表于国际顶级学术期刊《Cell》。
肝性脑病
肝性脑病是由严重肝病引发的中枢神经系统功能紊乱综合征，核心诱因在于肝功能衰竭后，血液中氨等毒素无法被正常过滤代谢，大量堆积并透过血脑屏障侵入大脑，进而引发神经功能损伤。
临床中，患者常出现焦虑烦躁、记忆力衰退、认知障碍等症状，病情危重者甚至会陷入昏迷，危及生命。
乳果糖泻药与利福昔明抗生素治疗下肝性脑病中观察到的代谢物变化。
来源：Cell
据国际临床数据统计，每3-4名肝硬化患者中，就有1人会并发肝性脑病。在新加坡，慢性乙型肝炎、脂肪肝以及长期饮酒，是诱发肝硬化的主要病因。
目前，临床针对肝性脑病的主流治疗方案为乳果糖泻药与利福昔明抗生素治疗，两类药物均通过抑制肠道氨的生成缓解病症。
但该疗法存在明显短板：
一方面，无法从根源上纠正机体代谢失衡状态，仅能实现症状缓解，病情复发率极高
另一方面，抗生素利福昔明在发挥作用的同时，会破坏肠道原生菌群平衡，引发肠道菌群紊乱等次生问题，难以实现长期、安全的病症管控
益生菌升级为双菌株协同“活体药物”
针对现有疗法的核心痛点，新加坡国立大学杨潞龄医学院张旭教授带领的合成生物学创新研究团队，另辟蹊径选择益生菌改造路径，开启肝性脑病代谢调控治疗新方向。
关于研究的图文摘要。
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团队选取安全性高、应用广泛的植物乳杆菌WCFS1为改造载体，通过合成生物学技术对其进行基因编辑与功能优化，成功构建出两种分工明确、协同作用的工程益生菌菌株。
益生菌改造下肝性脑病中观察到的代谢物变化。
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这两种改造后菌株形成了高效的“解毒+控源”双重作用机制：
第一种菌株具备特异性氨吸附能力，可精准捕获肠道内过量氨毒素，并将其转化为人体必需的营养物质，实现“变毒为宝”
第二种菌株则聚焦毒素源头防控，在氨毒素生成前，提前分解其前体物质，从根源上阻断氨的产生，减少体内毒素蓄积
不同于传统药物单一的作用机制，该工程益生菌疗法实现了“清毒、营养、调代谢”三重功效，既能够快速清除体内蓄积的氨毒素，又能同步补充机体所需营养、调节紊乱的代谢环境。
该方法从多维度靶向解决肝性脑病核心致病机制，弥补了现有临床疗法的先天不足。
实验疗效显著
科研团队通过系列动物实验验证了该新型益生菌疗法的有效性与优越性。
实验动物体内氨含量最高可降至原有水平的十分之一。
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实验数据显示，联合使用两种改造益生菌菌株后，实验动物体内氨含量最高可降至原有水平的十分之一，脑部氨毒素水平也恢复至接近健康机体状态。
同时，通过对实验动物行为学与神经功能检测发现，其焦虑样行为、认知功能障碍等肝性脑病典型症状得到显著改善，治疗效果全面优于临床常用的利福昔明抗生素疗法。
更具临床价值的是，该疗法依托益生菌发挥作用，不会破坏肠道原生菌群结构，避免了抗生素疗法带来的菌群失衡副作用，安全性更具保障。
科研前景广阔
此次益生菌改造疗法的成功，不仅为肝性脑病治疗提供了全新解决方案，更彰显了合成生物学在代谢疾病治疗领域的巨大应用潜力。
张旭教授指出，经过基因改造的工程菌株，可根据不同代谢疾病的致病机制，灵活调整功能分工，实现个性化、精准化代谢调控。
未来，该技术体系有望进一步拓展应用场景，用于尿素循环缺陷、高氨血症等其他与氨代谢紊乱相关的疾病治疗，为更多疑难代谢性疾病提供全新研发思路与治疗路径。
目前，研究团队已就该新型疗法申请技术专利，后续将深入开展长期安全性与疗效评估研究，同时持续探索技术迭代与更多临床应用可能，推动科研成果向临床诊疗转化。
随着后续临床转化研究的推进，这款由益生菌改造而成的“活体药物”，或将成为肝性脑病临床治疗的核心方案，惠及全球众多肝病患者。
