研究人员正在开发一种由活性细菌制成的实验性眼药水,单次应用即可修复角膜损伤。以下是关于这种"活性眼药水"的科学原理及其可能改变数百万美国人治疗方式的关键信息。
什么是针对角膜研发的新型活性眼药水?
"活性眼药水"是一种实验性疗法,利用基因改造的天然眼表细菌将抗炎蛋白直接递送至角膜。匹兹堡大学医学院的研究人员对无害的眼表微生物棒状杆菌(Corynebacterium mastitidis)进行工程化改造,使其分泌白细胞介素-10(IL-10)。这种蛋白能够调节炎症反应并促进伤口愈合。2026年3月发表在《细胞报告》期刊的概念验证研究表明:在小鼠实验中,经轻度刮伤并用工程菌处理的角膜,其愈合速度明显快于使用普通细菌或生理盐水处理的对照组。当阻断IL-10受体后,治疗效果消失,证实该作用完全依赖于白细胞介素-10。
活性眼药水与传统眼药水的工作原理有何不同?
不同于几分钟内就会被泪液冲走的传统眼药水,活性眼药水利用能在眼部定植的细菌,通过单次应用持续释放治疗性蛋白。这种微生物生活在眼睑下方,能够随时间推移持续产生抗炎蛋白。匹兹堡大学眼科研究所副教授、该研究高级作者安东尼·圣·勒热(Anthony St. Leger)表示:"这是我们首次证明,生活在眼表的微生物可被改造为改善眼部健康的治疗载体。它开启了'活体药物'用于眼部治疗的可能性——只需单次应用,药物就能长期存留、提供保护并促进组织修复。"目前针对角膜擦伤或干眼症等疾病的治疗通常需要每日多次滴药,这种用药方案会降低患者依从性并限制疗效。
这些眼药水能否治疗干眼症及其他角膜疾病?
该技术未来有望治疗角膜损伤、重度干眼症及其他眼表炎症性疾病,但尚未进行人体测试。根据发表在《细胞报告》的研究数据,仅在美国,每年就有超过100万人遭受眼表创伤性损伤。研究人员还创建了能释放人类IL-10的微生物变体,该变体在实验室培养的人类角膜上皮细胞中改善了伤口闭合效果,并降低了人类免疫细胞的炎症信号。该系统还设计为模块化结构。圣·勒热解释道:"我们构建的系统允许替换不同基因、细胞因子、生长因子或其他蛋白,从而针对特定眼病定制疗法。"
活性眼药水何时能供患者使用?
活性眼药水尚未上市,仍处于早期研究阶段,在进入人体临床试验前还需大量开发工作。研究人员仍需确定治疗结束后如何关闭蛋白分泌功能。圣·勒热表示:"当然需要更多研究,特别是确定治疗不再必要时如何关闭蛋白功能。但本研究结果令人鼓舞,可能为多种视力疾病的'活体药物'开发打开大门。"研究团队将此项工作描述为概念验证——它展示了利用眼表微生物组治疗眼病的可能性,而非成熟的临床疗法。
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