An engineered live biotherapeutic for the prevention of antibiotic-induced dysbiosis

失调 抗生素 乳酸乳球菌 微生物学 生物 抗生素耐药性 生物膜 氨苄西林 肠道菌群 抗菌剂 流出 分泌物 细菌 免疫学 遗传学 生物化学 乳酸
作者
Andrés Cubillos-Ruiz,Miguel A. Alcantar,Nina M. Donghia,Pablo Cárdenas,Julián Ávila-Pacheco,James J. Collins
出处
期刊:Nature Biomedical Engineering [Nature Portfolio]
卷期号:6 (7): 910-921 被引量:66
标识
DOI:10.1038/s41551-022-00871-9
摘要

Antibiotic-induced alterations in the gut microbiota are implicated in many metabolic and inflammatory diseases, increase the risk of secondary infections and contribute to the emergence of antimicrobial resistance. Here we report the design and in vivo performance of an engineered strain of Lactococcus lactis that altruistically degrades the widely used broad-spectrum antibiotics β-lactams (which disrupt commensal bacteria in the gut) through the secretion and extracellular assembly of a heterodimeric β-lactamase. The engineered β-lactamase-expression system does not confer β-lactam resistance to the producer cell, and is encoded via a genetically unlinked two-gene biosynthesis strategy that is not susceptible to dissemination by horizontal gene transfer. In a mouse model of parenteral ampicillin treatment, oral supplementation with the engineered live biotherapeutic minimized gut dysbiosis without affecting the ampicillin concentration in serum, precluded the enrichment of antimicrobial resistance genes in the gut microbiome and prevented the loss of colonization resistance against Clostridioides difficile. Engineered live biotherapeutics that safely degrade antibiotics in the gut may represent a suitable strategy for the prevention of dysbiosis and its associated pathologies.
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
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
政政勇闯世界完成签到,获得积分10
刚刚
Guoqiang发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
xiaohe发布了新的文献求助10
4秒前
夜已深完成签到,获得积分10
7秒前
木子完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
露亮发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
科研通AI5应助1212431采纳,获得10
11秒前
www发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
害羞静柏完成签到,获得积分10
14秒前
丁丁发布了新的文献求助10
16秒前
善学以致用应助kiwi采纳,获得10
22秒前
1212431完成签到,获得积分20
23秒前
缓慢又蓝完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
斯文败类应助乖7采纳,获得10
30秒前
kiwi完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
xiaohe完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
www完成签到,获得积分10
32秒前
乐怡日尧完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
kiwi发布了新的文献求助10
34秒前
1212431发布了新的文献求助10
37秒前
樱桃超级大丸子完成签到,获得积分10
41秒前
41秒前
英姑应助Guoqiang采纳,获得10
45秒前
45秒前
苹果千柔发布了新的文献求助10
48秒前
李健的小迷弟应助lin采纳,获得10
49秒前
50秒前
洁净之柔发布了新的文献求助10
50秒前
chenhui发布了新的文献求助10
50秒前
achaia完成签到,获得积分10
53秒前
传奇3应助狂飙的小蜗牛采纳,获得30
54秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3327590
关于积分的说明 10232533
捐赠科研通 3042546
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670040
邀请新用户注册赠送积分活动 799600
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758844