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。
84款“东莞礼物”背后的文化能量******
12月7日,由广东省东莞市委宣传部、东莞市委网信办、东莞市文化广电旅游体育局、东实集团等单位组成的“东莞礼物”项目工作领导小组,公布了首批入选“东莞礼物”项目库的84款产品名单。这些礼物承载着东莞的历史记忆、文化基因、产业密码与风土人情,让历史文脉在新的时代叙事中鲜活生动,让东莞制造在传统与现代文化的浸润中流光溢彩。
城市发展的注脚
自9月23日起,评审专家从契合性、创新性、文化性、功能性、经济性五大维度,对入围产品进行综合打分,通过初评、终评,再结合网络投票,最终评选出84件“东莞礼物”产品,涵盖非遗文创、智能制造、时尚潮玩、特色美食四大类别。其中,获得一等奖的是“LAURA ·篮球城市”(地标)系列。作为潮玩IP和2022东莞篮球文化节形象大使的LAURA,赢得了专家、公众的高度认同。这背后既是东莞平均每平方公里2.7个篮球场、已融入东莞人日常生活的篮球文化的影响力表现,也是东莞生产制造了全国至少1/3的潮玩产品、被誉为“潮玩之都”的实力彰显。
麒麟福狮系列 东莞市文化广电旅游体育局供图
千角灯3D拼图 东莞市文化广电旅游体育局供图
荣获二等奖的“东莞礼物”有东莞市微石文化科技有限公司生产的千角灯3D金属拼图、东莞得利钟表有限公司的SAGA航天系列腕表、东莞市华旺实业有限公司的篮球城市文创礼盒。入选三等奖的产品包括“孤舟泛音”·莞香禅意香具、1900甲壳虫(音乐播放器)、黑蒜猪肉腊肠、莞邑印象陶瓷艺术画、东莞风情—红荔大吉饰品系列、《独占鳌头》龙舟龙头套装。“制造是企业发展的根基,需要工匠精神、精益求精,潮玩产品则需要更多创意。我们把两者有机融合为一体,坚守多年,才有了今天的‘拼酷’品牌。”微石公司总经理熊毛表示,千角灯3D金属拼图提取东莞文化元素,是东莞“制造业+文创”的生动体现。
玩具产业是东莞四大特色产业之一。东莞市拥有超过4000家玩具生产企业、近1500家上下游配套企业。食品产业是东莞五大支柱产业之一。上世纪90年代,跟着父亲钟沃秋打拼了10多年的钟松焕接过“肥仔秋”这个品牌,担负起把腊肠这一东莞传统特色美食传承创新的重任。在制作腊肠的关键环节中,钟松焕带人自主研发了新式烘焙房,使得调节火候、湿度等变得更加轻松,让腊肠搭上“智能制造”的快车;同时研发了“人造北风房”系统,模拟北风天的环境吹干腊肠,突破季节带来的局限性,从“干半年,歇半年”的节奏变为全年生产。如今,“肥仔秋”腊肠变成全国人民的餐桌美味。
在这份“东莞礼物”清单中,大家可以从麒麟福狮系列里感受东莞民俗的喜庆氛围,在“孤舟泛音”·莞香禅意香具的香气萦绕中怀古追今……“这次‘东莞礼物’的评选展现了东莞城市发展的多个侧面,具有多元化、丰富性的鲜明特点。”东莞市博物馆馆长李历松说。
文创驱动产业升级的杰作
今年初,东莞成功创建成为国家创新型城市,这标志着多年来东莞从生产要素驱动城市发展迈向以科技、知识、人才、体制、文化等创新要素驱动发展的根本性变革,成为东莞城市发展进程中的重要里程碑。
其中,文化越来越成为东莞城市发展的一个重要要素,文化建设为东莞在“双万”新起点上实现高质量发展提供强大的精神动力和坚实的文化支撑。为此,东莞部署了文化强市建设,围绕“思想引领+文化供给”这一主线,聚焦推进物质文明和精神文明相协调、“双万”城市形象有效传播两个目标,围绕“科技创新+先进制造”城市定位,建设历史文化、红色文化、改革开放文化、潮流文化、体育文化、莞邑文化、生态文化七大文化,打造近代史开篇地、国际制造名城、潮流东莞、篮球城市4张城市文化名片。
在此背景下,作为东莞文化强市建设的一个重要内容,东莞开展了“东莞礼物”评选活动。“经济是血肉,文化是灵魂。‘东莞礼物’的推出,展现了‘文创+产业’的新路径,就是以丰富的文化内涵滋养城市的产业发展。”东莞广州美院文化创意研究院院长王润强说。
基于文化IP构建和先进制造业的产业化生产,是东莞发展新文创的特色与资源优势所在,也是实现“文化+产业”深度融合、共赢发展的重要路径。东莞市文化广电旅游体育局相关负责人介绍,“东莞礼物”评选活动既是东莞文创产业的再出发,更是以文创驱动东莞产业升级发展的“集结号”。以“东莞礼物”评选为契机,东莞将在文化创意产业、现代先进制造业、商贸流通业等领域,通过文化植入、创意设计和科技创新的有机融合,全力推进“文创+产业”融合发展,推动文化产业化和产业文化化双向奔赴,共鉴美好。
城市形象和文化魅力的载体
“这是第一次‘东莞礼物’评选,呈现‘满天星’的状态。未来更应该集合文创、制造、科技等各方力量,在用材的考究、设计的精妙、潮流的把握、制造的精良、‘出圈’的潜力等方面,打造囊括多种东莞元素的城市礼物,并整体策划推出。”广东省工业设计协会常务副会长周红石表示,文创和产业的融合,不是简单的“穿衣戴帽”,而是抓住东莞传统文化的精髓,有机嫁接,深度融合,推陈出新,让传统文化蕴含科技元素、工业设计,让制造业产品融入文化基因,展现文采风流。
王润强建议,东莞礼物要体现出时代性、地域性,将岭南文化发扬光大,让东莞丰富的传统文化在现代工艺中焕发新生,让传统文化在新的时代叙事中全新出发。
李历松认为,“东莞礼物”要在设计、包装、营销等方面下功夫,要有情感化、故事性、文化性,引起共鸣,产生共情,以小而精、小而美的全新形态,讲好东莞故事,传播东莞城市形象,走出东莞,迈向全球。
据悉,接下来,“东莞礼物”项目将从“从无到有”的初创阶段,逐步迈向“从有到优”的发展阶段和“从优到特”的成熟阶段,逐步成为彰显城市特质、突出文化特色、广销区域特产的“三特”品牌,形成“广东著名、全国闻名、国际知名”的良好口碑,成为展现城市形象和文化魅力的最佳载体,实现文化效应和经济效益的互促共赢。(本报驻广东记者 谭志红)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)