治疗“绿色癌症”,智能细菌来帮忙******
◎实习记者 骆香茹
炎症性肠病虽然致死率较低,但长期以来,也面临着诊断困难和难以根治的问题,被称为“绿色癌症”。
近日,华东理工大学生物工程学院院长叶邦策教授及该院副教授周英团队在《细胞—宿主与微生物》上发表了一项研究成果。该团队开发了一株智能工程菌——i-ROBOT,可实现在体无创实时监测和记录炎症性肠病的发生与发展,并以自调控的给药模式缓解病症。
各色技术上阵诊断“绿色癌症”
炎症性肠病是胃肠道最常见的慢性炎症性疾病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。腹痛、腹泻、便血等是炎症性肠病主要的症状表现。
当前炎症性肠病的诊断方法在临床上主要有肠镜、电子微胶囊肠镜等。论文通讯作者叶邦策介绍,肠镜检查的好处是直观,可以观察到人体整个肠道的情况。“但肠镜检查是一项有创检查,在操作过程中难免损伤肠道黏膜,造成少量出血,引起被检者的不适感,患者依从性差。”叶邦策补充道,“也有无痛肠镜,但这种方式有一定风险,做这种检查前需要患者进行全身麻醉,对患有心脏病和肺部疾病的人来说,风险较大。”
电子微胶囊肠镜是近年来新兴的检查方式,叶邦策介绍,与传统肠镜相比,其对患者造成的痛苦更小、适应性更强,能检查传统肠镜无法到达的回肠、空肠等。但胶囊在消化道运动的过程中,无法人为控制其运动轨迹,其在消化道等位置会随机翻转,产生视觉盲区,有可能导致错过病变部位、延误病情等情况发生,且电子微胶囊肠镜的检查费用更高,给患者带来的经济压力更大。
智能工程菌是炎症性肠病的新兴诊断方式之一。叶邦策介绍,他们会提前3天将智能工程菌通过口服灌胃的方式送入小鼠体内,等肠炎造模给药结束后通过分析粪便中存在的智能工程菌的荧光信号和基因组DNA突变情况,确定肠道炎症发生、发展程度。
“智能工程菌在诊断灵敏性、便捷性以及成本上都具有无法比拟的优势,但目前仍仅能通过分析粪便样品来评估疾病的有无或严重程度,而难以实施在体原位诊断。”叶邦策表示,“此外,智能工程菌的生物安全性还需进一步加强。”
治疗方法从抗炎药物到智能活菌机器人
为了攻克炎症性肠病,专家们想了不少办法。过去,炎症性肠病的主要治疗方法是使用抗炎药物和免疫调节药物。叶邦策介绍,随着肠道微生物研究的深入,过去十年间,调节肠道微生态、使用智能活菌成为炎症性肠病的研究热点,创新研究不断涌现。
叶邦策团队开发的i-ROBOT是使用大肠杆菌Nissle1917作为底盘细胞进行改造的。叶邦策介绍,i-ROBOT能够感知低浓度的炎症标志物,具有诊断早期肠炎的潜力。同时,i-ROBOT还能记录疾病发生与发展的信息,帮助监测胃肠道健康状态。
当然,i-ROBOT的功能远不止于此。叶邦策表示,i-ROBOT还可以在病灶部位根据疾病的严重程度释放相应浓度的药物,在实现有效治疗的同时,又能避免因过度用药而产生的副作用。
“我们认为智能工程菌是智能活菌机器人的一种。”叶邦策补充道,“智能工程菌具备优异的感知和收集周围环境信息的能力,能够与周围环境进行互动,并能在特定时间和地点采取特定的行动。”
近年来,“粪便也能治病”的冷知识刷新了不少人的认知,通过粪菌移植治疗炎症性肠病也受到越来越多的关注。粪菌移植是将健康人的肠道菌群植入患者肠道,重建肠道微生态系统,以此治疗肠道疾病。粪菌移植成为炎症性肠病治疗的一种新选择。然而,叶邦策提醒道:“尽管有很多阳性的结果支持粪菌移植的可行性,但是目前一些安全性、伦理性问题尚未得到很好地解决,粪菌移植疗法还存在争议。”
发展交叉学科或可破解炎症性肠病诊疗难题
叶邦策介绍,当前,许多研究证明了智能工程菌具有在活体内诊断和治疗疾病的应用潜力,且智能工程菌逐步朝着智能化和临床应用性的方向发展。其中,功能稳定性、临床效力和安全性是决定智能工程菌能否成功应用于临床的关键。
叶邦策表示:“合成生物学为智能工程菌感应疾病标志物的种类及传感性能提供了很好的策略,然而仅仅依靠合成生物学难以解决所有问题。”
叶邦策认为,交叉学科的发展为此提供了新的契机,例如将合成生物学与材料和化学科学相结合,能够增强智能工程菌的定植性、靶向性和可控性,进而实现炎症部位的在体原位成像检测。
此外,智能工程菌的安全性也是限制其临床应用的重要因素,为了应对智能工程菌可能导致的抗性转移、代谢物毒性等问题,研究者们仍在优化技术方案,通过不使用抗性基因作为筛选标记、选择更安全的益生菌作为智能工程菌的底盘、进行细菌毒力因子的敲除、对逃逸细菌进行有效的控制和清除等策略,有针对性地解决相关难题。
谈到智能工程菌的应用前景时,叶邦策表示,从诊断的角度来说,如果智能工程菌能够通过临床试验,运用到炎症性肠病的临床治疗中,将打破传统肠道疾病的诊断模式,部分替代侵入性的肠镜检测,能让受检者在没有任何痛苦的情况下,诊断出其是否罹患炎症性肠病。
青岛大学:用好非遗传统文化宝藏【非遗进高校 探索美育新模式】******
“老师,我们又拿金奖啦!‘互联网+’大赛的!”
“老师,我被博物馆录取啦!千人取一个!”……
青岛大学美术学院侍锦教授经常为学生们一个个喜讯开心不已。
“这要感谢非遗传统文化宝库的赋能!”侍锦对记者说。
经过多年非遗进高校的实践,侍锦非遗团队构建了五位一体的非遗美育实践教学模式——博物馆实物教学+调研场景教学+互动体验教学+创新实践教学+项目大赛教学,美育育人的同时,在非遗推广、成果转化、服务社会等方面作出了积极探索。
教室就是博物馆
侍锦是一个资深的民间工艺品收藏家。从一个古朴的鱼盘开始,至今他已有了近万件藏品,这是他实物教学的宝库。
“这只墨盒的精巧,这匹鲁锦的纹样,只有摸到实物,才能切实感受它们的美。”侍锦对记者说,尝到了非遗实物教学的甜头,他在这条路上坚持了30多年,带领团队创出了非遗“沉浸式实物”教学模式。
2019年年底,青岛大学在浮山校区图书馆寸土寸金的四楼辟出1000多平方米,建立了教学型的民间工艺美学馆,开国内高校之先河。侍锦和团队花费30多年心血淘来的万件民间工艺品安放在此,向全校开放。
大到千工床、织布机,小到泥老虎、银首饰,气韵饱满的鱼盘、精妙绝伦的柜奁、图腾绚丽的织物,或厚重或轻灵,或热烈或朴拙,美学馆万件藏品,让穿越时空的美扑面而来……
每个学子都可以推门而入,领略先人的审美智慧、匠人精神和对美好生活的追求,触摸中华传统文化的根系脉络。
这里不仅是一个博物馆,更是学校综合素质教育和美育教育基地。
这里是青岛大学的《民间美术》《传统纹样》等专业课的教室:立体“沉浸式”的教学空间,润物无声,触手可及的非遗之美,让中国特色融入学生的血脉;
这里是全校通识课《中国传统手工艺鉴赏与实践》的课堂:扎染、活字印刷、布老虎、甲马印画……同学们在实践中深刻感受非遗魅力,提高审美认知;
这里是面向校内外的非遗传播大讲堂:剪纸、花鸟字、刺绣、印染、衍纸、焗艺、木版年画和拓印等非遗传承人被请进来做老师,让学生直面民间高手;
这里是非遗美育教学的研究中心:田野考察拍摄的图片、搜集的资料、收集的民艺实物、研究数据等构建了系统的课程体系。近年来,获批非遗相关课题立项20余项。
非遗滋养,专业课受益
近几年,团队所任教专业连续4年有学生考取清华美院研究生。“录取的学生,不仅在于绘画功底和表现技巧强,更因为他们有深厚的文化功底。”
非遗的底色,让学生就业优势凸显;陈宇被上海博物馆录取、张玉被滕州市文化馆录取、孙建鹏被青岛市市南文化馆录取……
在非遗团队老师的指导下,近几年学生们捧回200多项各类大奖。
团队成员彭卫丽副教授的研究生荆兰淇,作为《匠染织梦——齐鲁纺织非遗助力乡村振兴的践行者》项目负责人,刚刚抱回第八届“互联网+”大学生创新创业大赛省赛金奖、国赛铜奖。
“老师的悉心指导和非遗元素的优势让我们底气十足。非遗让我受益良多,下一步我会围绕非遗展开自己的毕业研究。”荆兰淇对记者说。
高校,担起非遗薪火相传的使命
“这些年,我带了50多个研究生,有30多个在学校工作,他们继续在学校传播非遗文化,成为非遗传播的‘点灯人’。”侍锦满面春风。
团队的顶梁柱彭卫丽,是侍锦2002届的研究生,在教学、科研成绩斐然的同时,指导学生拿回100多个大赛奖项。
“读研究生期间,我接触到非遗,被其无穷的魅力吸引,确立了自己教学与科研的方向。”彭卫丽对记者说,“在非遗文化的滋养下,学生们的品质、技能、创新意识都得到提升,我由衷地高兴。我要把优秀传统文化的接力棒不断地往下传。”
很多同学成为非遗发烧友,加入非遗推广的队伍;毕业的学生经常来电话通报自己发现的民间工艺宝贝……
依托博物馆,青岛大学担起了非遗美育传播的社会责任。近年来,举办非遗展览20场次,非遗讲座45场次,公益实践体验100余场次……
2020年团队受青岛市文旅局委托,全面普查市级以上207项非遗项目,开展“青岛市非物质文化遗产名录手绘图典”项目的普查、调研、书籍设计等工作。
2022年,青岛大学民间工艺美学馆获批山东省非遗研究基地,侍锦获“2020山东非遗年度人物”殊荣。
非遗,高校美育育人的宝藏
“每一件值得留存的非遗工艺品里,都蕴含着制作人的生活态度、工匠精神。所以,非遗是美育也是德育。”侍锦深有感触。
借助非遗蕴含的深厚文化内涵,引导学生民族自信、家国精神、正确的价值观,这是非遗团队“崇德尚美”的育人理念。
第一节课,同学们要介绍自己家乡的非遗元素;放假时,调研家乡非遗文化。随着课程的深入,越了解越热爱,同学们的文化自信、家国情怀慢慢地培养起来。
在西柏坡、沂蒙山等地方调研,让学生接受红色文化熏陶;田野考察采访时,民间工艺传承者的自身经历会给学生上一堂最生动的思政课……
侍锦讲授的《民间美术》早已是省级一流课程,课程蕴含的非遗思政内容,提升了课程的含金量。
美术学院2017级吴茂林同学的故事,让人看到了非遗美育育人的能量。
一入大学,吴茂林便跟随侍锦参与创办云贵印染工作室。连续保持全系双第一成绩的同时,他在百余项大赛中取得优异成绩,是一个勤奋的非遗推广志愿者。
身为“全国百名大学生就业创业人物”,他搭建了“非遗+”创新创业团队,公司开得红红火火。毕业后,他却选择去新疆做一名武警。
电话中他对记者说:“在走访调研中,沂蒙精神深深震撼了我,更加坚定了我的参军梦。未来,我将用在非遗团队领悟到的努力和严谨去实现更多的价值。”
让非遗活起来,服务社会
美学馆设立文创工作室,致力于教育研学、文创设计、助力三农,形成“教、研、产、创”一体化实践平台,为非遗的传承和创新发展、成果转化开创了新路径。
“你看,就是在馆藏的这款木质食盒的基础上,学生受到启发,为企业开发了一款点心包装盒,获得了大奖。”团队成员田鑫老师介绍说,每年学生的非遗元素毕业设计作品,很多都会受到相关厂家的青睐,直接买走。
2021年,美学馆参与组织协办青岛市首届非遗+文创设计大赛,并推出“青岛非遗礼”“青岛有礼”“英气楼糕点”“植秀堂驻颜面膜”等非遗相关文创产品,推动了地方非遗文化发展。
近几年来,非遗团队联合企业、政府等诸多社会力量,组织策划了非遗进乡村、进文旅小镇,打造非遗工作坊、乡村记忆馆、美丽乡村示范基地等十几处,在非遗促进就业增收、助力乡村振兴方面持续发挥作用。
青岛大学美院校友、企业家孙亮,积极参与非遗助力乡村振兴,他请来侍锦团队做指导,建设运营“源乡·和溪廿四节气文创村”,为村民和返乡大学生提供创新创业平台。
2022年,侍锦带领彭卫丽等团队成员所做的实践成果《教育引领、文化赋能——“非遗+”助力乡村振兴的新范式》,获得两年一届的第五届山东省文化创新奖。
山东省政府颁发的这块铜牌挂在美学馆入口,熠熠生辉。
中青报·中青网记者 邢婷 来源:中国青年报
(文图:赵筱尘 巫邓炎)