乳酸菌经过基因工程改造，可以制造从鼻子到大脑的分子。

有一天，一个更健康的大脑可能就在我们的鼻子上：在鼻子上定居的细菌已经被改造过了，可以将药物运送到小鼠的大脑中。

2月5日，科学家们在《Cell》杂志上报告说，他们已经利用鼻腔细菌向肥胖小鼠输送了抑制食欲的激素，这些小鼠随后体重减轻。尽管这种方法离用于人体还有很长的路要走，但它是利用细菌更有效地将药物输送到人体需要的地方的最新例证之一。今天发表在《Cell Systems》上的另一项研究使用了一种不同的细菌物种向皮肤细胞输送一种保护酶。

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的生物工程师Shannon Sirk没有参与这项研究，他说：“药物通常不能很好地到达它们需要到达的地方。如果你能改善呈递，你就能最大限度地减少副作用，减轻病人的负担。”

直觉

Sirk说，许多设计药物分泌细菌的尝试都集中在将分子输送到肠道上。肠道内的微生物菌群富含可以携带医疗有效载荷的细菌，包括大肠杆菌菌株，这是一种很容易通过基因工程改造的实验室“骡马”。但本周报道的研究冒险进入了身体的其他部位，探索了不太熟悉的细菌的能力。

波士顿麻省总医院（Massachusetts General Hospital）的合成微生物学家Cammie Lesser说，对于细菌传递系统来说，大脑是一个特别不寻常的目标，因为大脑受到一种屏障的保护，这种屏障通常将微生物和一些分子排除在外。

为了解决这个问题，新加坡国立大学的合成生物学家Matthew Wook Chang和他的同事们决定利用一个很少被研究的通往大脑的通道：鼻子。第一步是确定哪些潜在的有用微生物存在于那里。Chang说：“尽管鼻腔与大脑直接相连，但鼻腔微生物群仍然相对未被探索。”

作者检测了几种细菌，包括五种乳酸菌，这种细菌通常被认为是安全的，有时被用于保健品中。然后，研究小组对这些菌株进行筛选，看它们与一种分子的结合能力，这种分子是在一种叫做嗅觉上皮的膜上发现的。这是上鼻通道的一部分，并通过对嗅觉很重要的神经与大脑相连。虽然细菌不太可能从鼻子传播到大脑，但一些分子可以沿着这条路径扩散。

一旦研究人员找到了一种合适的菌株——植物乳杆菌，他们就对其进行基因工程改造，使其产生并分泌多种分子，包括三种调节食欲的激素。连续八周每天在肥胖小鼠的鼻子里注射一定剂量的细菌后，它们吃得更少，在治疗期间体重也有所下降。