Engineering probiotics to inhibit Clostridioides difficile infection by dynamic regulation of intestinal metabolism

发病机制 微生物群 失调 生物 梭菌纲 微生物学 内孢子 病菌 艰难梭菌 免疫学 抗生素 生物信息学 孢子
作者
Elvin Koh,In Koo Hwang,Hui-Ling Lee,Ryan De Sotto,Jonathan R. Lee,Yung Seng Lee,John S. March,Matthew Wook Chang
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:13 (1) 被引量:8
标识
DOI:10.1038/s41467-022-31334-z
摘要

Clostridioides difficile infection (CDI) results in significant morbidity and mortality in hospitalised patients. The pathogenesis of CDI is intrinsically related to the ability of C. difficile to shuffle between active vegetative cells and dormant endospores through the processes of germination and sporulation. Here, we hypothesise that dysregulation of microbiome-mediated bile salt metabolism contributes to CDI and that its alleviation can limit the pathogenesis of CDI. We engineer a genetic circuit harbouring a genetically encoded sensor, amplifier and actuator in probiotics to restore intestinal bile salt metabolism in response to antibiotic-induced microbiome dysbiosis. We demonstrate that the engineered probiotics limited the germination of endospores and the growth of vegetative cells of C. difficile in vitro and further significantly reduced CDI in model mice, as evidenced by a 100% survival rate and improved clinical outcomes. Our work presents an antimicrobial strategy that harnesses the host-pathogen microenvironment as the intervention target to limit the pathogenesis of infection.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
齐嘉懿完成签到,获得积分10
刚刚
彦祖i学术完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
高大惜天完成签到,获得积分10
1秒前
隐形曼青应助感性的荟采纳,获得30
2秒前
4秒前
Michael发布了新的文献求助20
5秒前
落后以旋发布了新的文献求助10
5秒前
王天天完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
明理友琴完成签到,获得积分10
6秒前
王计恩完成签到,获得积分10
7秒前
10秒前
11秒前
明理友琴发布了新的文献求助10
11秒前
悄悄发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
李白发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
16秒前
想发nature发布了新的文献求助10
16秒前
pengGuo发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
等待巧曼完成签到,获得积分10
17秒前
领导范儿应助俊逸怀绿采纳,获得10
17秒前
Waney完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
Will完成签到,获得积分10
18秒前
tx发布了新的文献求助10
18秒前
zhanks发布了新的文献求助10
19秒前
人生无可预设完成签到 ,获得积分0
19秒前
奥利给完成签到,获得积分10
20秒前
悄悄完成签到,获得积分10
22秒前
pengGuo完成签到,获得积分20
22秒前
Mae发布了新的文献求助10
22秒前
Leixin完成签到 ,获得积分10
23秒前
腼腆的小熊猫完成签到 ,获得积分10
23秒前
落后以旋完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2392088
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2096765
关于积分的说明 5282622
捐赠科研通 1824288
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909850
版权声明 559895
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486216