2019年10月22日，Kaleido Biosciences 公司宣佈與華盛頓大學醫學院的 Jeffrey Gordon 教授開展一項合作研究，探討 Kaleido 的微生物組代謝療法對微生物和宿主生理和代謝的影響機制。
Gordon 教授被認為是現代微生物組學的奠基人之一，早年因發現哺乳動物的腸道微生物與生理機能之間的關係而享譽全球。他和團隊致力於揭示腸道微生物對代謝及營養狀況的影響，尤其是在肥胖和兒童營養不良這兩個緊迫的全球健康挑戰上。
Kaleido 是一家臨床健康醫療公司，主要是以化學驅動的方法，通過微生物組代謝療法（以下簡稱 MMT）治療疾病和改善人類健康。所謂化學驅動，是指利用特定的化合物調控腸道菌群的構成，驅動菌群功能的轉變，從而實現對疾病的治療。
雙方開展的合作研究中，將把臨床前限菌動物模型與創新的實驗和計算方法相結合，進一步確定 Kaleido 的 MMTs 可以通過哪些分子途徑改變腸道菌群的構成及其代謝產物。
Kaleido 的首席科學官 Johan van Hylckama Vlieg 博士表示：“我們很榮幸能夠與 Gordon 博士及其團隊合作，他們的工具和技術能夠讓我們進一步瞭解 MMT 在體內的作用機制。”
“我們期望能夠增強對 MMT 藥理學的認識，瞭解它們在胃腸道中的代謝過程以及它們影響了哪些微生物。這將極大推動 Kaleido 的產品研發工作以及在微生物組研究領域的發展。” Hylckama Vlieg 博士說。
對於這項合作，Gordon 博士表示：“瞭解人類與腸道微生物之間關係的代謝基礎，是明確調控菌群構成來改善健康狀況這種新方法的關鍵。在這項合作研究中，我們將評估 MMTs 影響腸道菌群構成變化的關鍵成分，設計新的方法，在特定疾病情況下，有意並且安全地改變腸道菌群的代謝產物。”
Jeffrey Gordon
我們先來重點介紹一下此次 Kaleido 的合作者 Gordon 教授。此前，我們在《比爾·蓋茨：通過研究微生物組，將解決全球營養不良問題》一文中已介紹到 Gordon 教授和他團隊的一些研究成果。
Gordon 團隊（圖片來源：gordonlab.wustl.edu）
Gordon 教授是腸道研究領域真正的“大牛”，總共發表了近500篇學術論文。僅今年內（截止2019年10月30日）就在 Cell、Nature、Science 等頂級期刊及其子刊上發表研究論文6篇，累計影響因子近200。
今年以來 Gordon 教授和團隊發表了幾項與微生物組代謝療法相關的研究。
2019年8月1日，Gordon 團隊在 Science 上發表兩項研究成果：
臨床上使用含鷹嘴豆粉、香蕉、大豆粉和花生粉的輔食對營養不良的兒童進行飲食干預，不僅可以促進腸道菌群的成熟，還能明顯改善患兒的生長、發育和免疫相關指標。
臨床前研究中，他們使用了限菌動物模型（仔豬）作為重要的篩選方法，從而最終得到了上述可促進腸道菌群成熟的輔食成分。
點擊查看這兩個研究：
2019年10月1日，Gordon 團隊在 Cell 上發表論文，介紹了他們採用宏蛋白質組學、正向遺傳學和人工食物顆粒傳感器等多種方法，基於小鼠模型鑑定出不同膳食纖維對菌群的特異性選擇機制的重要成果。
Gordon 教授的這些研究成果，可以被認為是當前開發菌群導向性食物的“法寶”。
Kaleido 的核心技術與商業模式
我們再來了解一下 Kaleido 這家公司的核心技術和商業模式。
通過 Kaleido官網介紹，我們可以看到這家公司的核心技術是建立了一個MMT開發專用平臺，Kaleido 也已對 MMT 進行了商標註冊。
正是這個平臺讓 Kaleido 能夠快速、低成本並有效地發現潛力 MMT 候選，並開發新產品。Kaleido 不斷在擴大平臺中的潛力 MMT 候選庫，並進一步篩選可開發的產品。
據該公司10月30日發佈的第三季度報告，目前 MMT 平臺中已有超過1500個候選。
公司初期的 MMT 候選是口服的靶向聚糖。這類靶向聚糖在腸道內只能被特定細菌利用，因此可以“精準”調節特定微生物的生長，最終起到調節腸道菌群構成，治療疾病的作用。
Kaleido 的產品邏輯中，腸道菌群被認為是人體內一個重要的器官。通過導向性食物調節，能夠促進這個器官更好地發揮功能，從而治療一些現今臨床上難以治癒的疾病。
導向性食物調節，或者叫以食為藥，其好處是顯而易見的。食物本身就可以食用，安全性方面沒有問題，這非常有利於 Kaleido 開展臨床實驗。
在 Kaleido 的產品線中，已經進行的臨床實驗基本都是在食品安全監管法律的框架下實施的。公司可以先進行初步的非實驗性新藥（non-IND）臨床研究，在此基礎上再進一步地開展實驗性新藥（IND）的臨床研究。這大大降低了實驗的門檻，便於快速的產品研發。
靶向聚糖的科學研究
靶向聚糖本身來源於人們日常食用的各種食物，它們之所以能夠調節腸道菌群的構成，是因為細菌本身對不同的食物具有偏好性和選擇性。
一些研究支持了靶向聚糖的這種功效。2018年發表在 Nature 上的一篇論文就證實了使用改造後的菌株+配套的營養支持，可以精細化地調控小鼠腸道內菌株的定殖。這裡的配套營養支持中使用的紫菜聚糖就可以被視為一種靶向聚糖。
除此之外，發表在 Nature 子刊的兩篇高水平研究中，發現腸道中的產丁酸有益菌 Roseburia intestinalis 在 β-甘露聚糖、阿拉伯木聚糖的分解中起主導作用，因此，使用 β-甘露聚糖、阿拉伯木聚糖有望靶向性地調節腸道有益菌的生長。
熱心腸日報相關解讀：
Kaleido 的候選產品和適應症
Kaleido 目前已有針對六種疾病的候選配方。這六種疾病包括尿素循環代謝障礙（UCD）、肝性腦病（HE）、多耐藥性細菌引起的感染（MRD）、心血管動脈粥樣硬化、免疫腫瘤學和慢性腎病等，並有四項正在進行的臨床研究。
Kaleido 的臨床研究項目（圖片來源：Kaleido官網）
尿素循環代謝障礙（UCD）
KB195是 Kaleido 開發治療 UCD 的主要 MMT 候選配方。
UCD 是一種嚴重的遺傳性罕見病，由尿素循環的六種酶或兩種氨基酸轉運蛋白中的功能缺陷引起。UCD 可導致高血氨症，嚴重時可致命。
KB195已經分別在健康志願者和 UCD 患者中進行了非實驗性臨床研究，實驗性臨床研究也已進入2期臨床，研究數據將於2020年下半年公佈。
肝性腦病（HE）
KB195和 KB174是治療 HE 的兩種 MMT 候選配方。
HE 指的是肝衰竭患者中常見的一系列可逆性神經和精神異常症狀，而且是所有形式肝硬化的常見併發症，多達80％的肝硬化患者患有某種形式的 HE。據估計，僅在美國就有超過500,000名 HE 患者。
Kaleido 正在開展這兩個 MMT 候選配方的非實驗性臨床研究，據最新公告披露，KB174的非實驗性研究數據將於2019年第四季度公佈，實驗性臨床研究也將於2020年下半年開展。
多耐藥性細菌感染（MRD）
KB109是治療 MDR 的 MMT 候選配方。
MRD 是一種威脅全球健康的嚴重感染性疾病，僅在美國每年至少有200萬人感染。
KB109可以通過選擇性提高腸道中特定細菌的丰度，從而解決耐藥性細菌引起的感染。 目前 KB109已經開始在 MDR 患者中進行的非實驗性臨床研究，預計研究數據將於2020年中期發佈。
心血管細胞、癌症和腎病
Kaleido 關注的領域還包括心血管動脈粥樣硬化、癌症和慢性腎病的治療。這些疾病都被認為與腸道菌群的代謝密切相關。
研究表明，腸道菌群通過代謝膳食中的膽鹼等組分生成三甲胺（TMA），經肝臟酶轉化成 TMAO，可促進心衰、動脈粥樣硬化和血栓的形成。
Kaleido 想通過 MMT 降低菌群 TMA 的產量，從而達到治療心血管動脈粥樣硬化的效果。
Kaleido 近期活動亮點
成立於2015年的 Kaleido 於今年2月28日登陸納斯達克（NASDAQ:KLDO）。
IPO 之前，該公司分別於2015年8月完成 A 輪融資450萬美元，2017年9月完成 B 輪融資6000萬美元，2018年6月完成 C 輪融資1.01億美元。融資總額達1.655億美元。
與 Gordon 教授的合作發佈後，Kaleido 股價漲幅近20%。
除了與 Gordon 教授開展合作研究，此前該公司於9月9日宣佈與歐洲最大的癌症治療中心 Gustave Roussy 開展合作研究，以找到具有提高癌症免疫治療療效的潛力 MMT 候選。
9月3日，在國際遺傳性代謝病研究學會（SSIEM）舉辦的國際遺傳性代謝病大會上，Kaleido 展示了 KB195的 UCD 臨床研究數據。
10月3日，在美國感染性疾病周（IDWeek 2019）上，Kaleido 展示了 KB109的體外研究數據，KB109降低了來自兩個高危耐藥性細菌感染者的菌群樣本中的多耐藥病原體的相對丰度，其中包括重症監護病房中使用廣譜抗生素的患者和晚期肝病患者。
IDWeek 2019期間，Kaleido 還在微生物組學核心專題研討會上著重介紹了Kaleido 的平臺在開發 MMT 方面的潛力。通過體外和體內數據顯示，MMT 可通過多種機制減少化療的毒副作用，包括短鏈脂肪酸的產生和微生物組的重構。
（全文結束）
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