革命性益生菌療法:CRISPR-Cas工程菌株的出現

益生菌被定義為對健康有益的活微生物，在抗炎活性和大腦功能等領域顯示出前景。然而，由于物種和菌株之間的耐受性和定植差異，挑戰仍然存在。基因組工程的最新進展，包括CRISPR-Cas，促進了新型益生菌菌株的產生，為代謝紊亂、炎癥、感染和癌癥提供了潛在的治療方法。

CRISPR-Cas系統起源于原核免疫反應，已被完善為強大的基因組編輯工具，不斷的發現擴大了其功能和分類。

2023年9月，BioDesign Research發表了一篇題為《CRISPR-Cas-Based Engineering of Probiotics》的綜述文章。

這篇綜述深入探討了CRISPR-Cas系統在益生菌中的分布和基因組編輯，強調了它們在疾病治療中的關鍵作用和創造基因工程益生菌的挑戰。CRISPR-Cas系統普遍存在于很大一部分古生菌和細菌中，在不同的益生菌物種(如乳酸桿菌和雙歧桿菌)中出現的情況各不相同。

這些系統，特別是Cas9核酸酶，已經徹底改變了益生菌的基因工程，促進了精確和有針對性的修飾。在乳酸菌(LAB)中，利用內源性CRISPR-Cas系統已經導致了高效的基因組編輯，而枯草芽孢桿菌和酵母已經看到了廣泛的CRISPR-Cas9介導的工業應用修飾。

其他益生菌，如擬桿菌和大腸桿菌，已經過基因改造，以提高治療效果。這些工程益生菌的治療應用在治療各種疾病，包括癌癥、炎癥性腸病和肥胖，同時也對抗抗生素耐藥性方面顯示出巨大的希望。

然而，諸如高效的輸送系統、菌株篩選、最小化毒性和法規遵從性等挑戰仍然是未來優化的關鍵領域，以充分利用CRISPR-Cas工程益生菌在健康行業。

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