【第一參賽人/留學人員】陳衛杰
【留學國家】美國
【技術領域】生物技術與大健康
【參賽屆次】第11屆
【所獲獎項】入圍
【項目簡介】
炎癥性腸病（inflammatory bowel disease，IBD）是一類病因不明且治療難度大的慢性炎癥性腸道疾病。盡管有多種治療手段，但治愈率并不高，治療主要集中于緩解癥狀和控制炎癥，約有 10 % - 20 % 的患者可能發展為重癥，影響著超過 1000 萬人的生活。全球 IBD 治療市場規模在 2019 年約為 100 億美元，并預計到 2027 年將增長至約 150 億美元。因此，迫切需要進一步的研究和創新，以提供更有效的診斷工具和治療方法。
細菌的運動能力是其生存和適應環境的關鍵功能。它們通過運動可以迅速逃離有毒環境，利用趨化性向有利的化學環境移動，從而獲取營養或避免有害物質。此外，細菌的運動還有助于它們在宿主的黏膜表面定植，形成生物膜，這不僅為細菌提供了保護，還有助于它們與宿主建立共生關系或導致感染。細菌的運動能力還促進了遺傳物質的交換，增加了種群的遺傳多樣性，使它們能夠更好地適應環境變化。細菌集群運動是一種在固體表面上的集體移動，很少與人類病理生理學相關聯。本項目旨在揭示腸道集群細菌（swarming bacteria）在改善 IBD 中的作用及其機制。本團隊自主開發了從腸炎模型小鼠和 IBD 患者糞便中分離集群細菌的技術，構建了一系列集群能力突變的菌株以及多種 IBD 誘因的小鼠模型（如化學劑誘導的急性腸炎、免疫缺陷的慢性腸炎）。實驗結果顯示，IBD 小鼠腸道集群細菌大量存在的情況下，腸道益生菌豐度提高，腸炎明顯改善。
這不僅為 IBD 等消化系統疾病的治療提供了新的視角，還有望針對個體的具體病理狀態，提供活體生物藥和糞菌移植的精準化治療。通過成果轉化，未來將有可能通過精準調節腸道菌群的平衡，針對胃腸道炎癥、代謝紊亂、神經發育障礙與神經退行性疾病、生殖系統疾病等，開發出更為有效且副作用更小的治療方案。
【展開】
【收起】