<trans-abstract xml:lang="en" xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

<p>The microbiota plays an important role in human health. Disturbance in microbiota composition can be compensated by administration of probiotic microorganisms. However, their application is associated with some constraints. Probiotics are commonly used in disease prevention, whereas they play only a supportive role in disease therapy. Moreover, probiotics during technological processes and gastrointestinal tract passage may lose their beneficial properties. These constraints can be overcome by genetic modification of bacteria. The current research shows that genetically modified bacteria can have new biological properties and can be used in diagnostics and therapy.</p>
</trans-abstract>

The microbiota plays an important role in human health. Disturbance in microbiota composition can be compensated by administration of probiotic microorganisms. However, their application is associated with some constraints. Probiotics are commonly used in disease prevention, whereas they play only a supportive role in disease therapy. Moreover, probiotics during technological processes and gastrointestinal tract passage may lose their beneficial properties. These constraints can be overcome by genetic modification of bacteria. The current research shows that genetically modified bacteria can have new biological properties and can be used in diagnostics and therapy.

Genetically Modified Bacteria – The Perspective of Application in Prevention, Diagnostics and Therapy

Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum

Wydział Nauk o Zdrowiu, Instytut Pielęgniarstwa i Położnictwa, Zakład Biologii Rozwoju Człowieka

Wydział Nauk o Zdrowiu, Instytut Pielęgniarstwa i Położnictwa, Katedra Biologii Medycznej

Advancements of Microbiology

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Bakterie Modyfikowane Genetycznie – Perspektywy Zastosowania w Profilaktyce, Diagnostyce I Terapii

<abstract xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

<p>Prawidłowy stan mikrobioty warunkuje wiele efektów prozdrowotnych w organizmie człowieka. Zaburzenia w równowadze mikrobioty mogą być regulowane poprzez dostarczanie do organizmu probiotyków. Niestety, ich podawanie wiąże się z pewnymi ograniczeniami. Probiotyki są głównie wykorzystywane w profilaktyce wielu schorzeń, a w terapii wykazują jedynie działanie wspomagające. Ponadto probiotyki w czasie obróbki technologicznej oraz w czasie przechodzenia przez przewód pokarmowy mogą tracić swoją biologiczną aktywność. Ograniczenia te mogą zostać pokonane dzięki wprowadzeniu modyfikacji genetycznych do komórek bakteryjnych. Aktualne badania wykazują, że takie modyfikacje mogą zmienić właściwości biologiczne bakterii i znacznie rozszerzyć zakres ich wykorzystania w medycynie o właściwości diagnostyczne i terapeutyczne.</p>
</abstract>

Prawidłowy stan mikrobioty warunkuje wiele efektów prozdrowotnych w organizmie człowieka. Zaburzenia w równowadze mikrobioty mogą być regulowane poprzez dostarczanie do organizmu probiotyków. Niestety, ich podawanie wiąże się z pewnymi ograniczeniami. Probiotyki są głównie wykorzystywane w profilaktyce wielu schorzeń, a w terapii wykazują jedynie działanie wspomagające. Ponadto probiotyki w czasie obróbki technologicznej oraz w czasie przechodzenia przez przewód pokarmowy mogą tracić swoją biologiczną aktywność. Ograniczenia te mogą zostać pokonane dzięki wprowadzeniu modyfikacji genetycznych do komórek bakteryjnych. Aktualne badania wykazują, że takie modyfikacje mogą zmienić właściwości biologiczne bakterii i znacznie rozszerzyć zakres ich wykorzystania w medycynie o właściwości diagnostyczne i terapeutyczne.

The microbiota plays an important role in human health. Disturbance in microbiota composition can be compensated by administration of probiotic microorganisms....

Zjawisko	Efekt prozdrowotny
normalizacja mikrobioty jelita	• ochrona przed kolonizacją patogenami
	• zapobieganie infekcjom jelit
	• zapobieganie biegunce
	• przyspieszenie wymiany enterocytów
	• stabilizacja bariery jelitowej
normalizacja mikrobioty pochwy	• ochrona przed kolonizacją patogenami
normalizacja mikrobioty pochwy	• zapobieganie zakażeniom pochwy w tym również infekcjom wirusowym (HIV/HPV)
efekty metaboliczne	• ułatwienie metabolizmu laktozy
	• synteza krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) i niektórych witamin
	• trawienie długołańcuchowych węglowodanów i błonnika pokarmowego
	• uczestnictwo w przemianach kwasów żółciowych i ich wydaleniu
	• wpływ na pasaż jelitowy
	• detoksykacja/usuwanie ksenobiotyków i kancerogenów
	• obniżenie poziomu toksycznych i mutagennych substancji w jelicie
	• redukcja ryzyka rozwoju otyłości, cukrzycy typu 2 i zespołu metabolicznego oraz raka jelita grubego
immunomodulacja	• zapewnienie prawidłowego rozwoju układu odpornościowego
immunomodulacja	• regulacja odpowiedzi immunologicznej
wpływ na funkcjonowanie centralnego układu nerwowego	• produkcja neurotransmiterów i neuromodulatorów [kwas gamma-aminomasłowy (GABA), norepinefryna, serotonina, dopamina, acetylocholina, kynurenina]
wpływ na funkcjonowanie centralnego układu nerwowego	• zapobieganie nieprawidłowościom w funkcjonowaniu układu nerwowego (oś jelitowo-mózgowa)

Genetically Modified Bacteria – The Perspective of Application in Prevention, Diagnostics and Therapy

Pubblicato online: 31 mar 2022

Pagine: 21 - 29

Ricevuto: 01 giu 2021

Accettato: 01 set 2021

DOI: https://doi.org/10.2478/am-2022.0003

Parole chiave
genetically modified bacteria, pharmabiotics, microbiota, probiotics

© 2022 Barbara Macura et al., published by Sciendo

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Rys. 1

Efekty prozdrowotne prawidłowej mikrobioty człowieka

Genetically Modified Bacteria – The Perspective of Application in Prevention, Diagnostics and Therapy

Pubblicato online: 31 mar 2022

Pagine: 21 - 29

Ricevuto: 01 giu 2021

Accettato: 01 set 2021

DOI: https://doi.org/10.2478/am-2022.0003

Parole chiavegenetically modified bacteria, pharmabiotics, microbiota, probiotics

© 2022 Barbara Macura et al., published by Sciendo

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Rys. 1

Efekty prozdrowotne prawidłowej mikrobioty człowieka

Parole chiave
genetically modified bacteria, pharmabiotics, microbiota, probiotics