眾所周知彼棍，新鮮水果和蔬菜中含有許多有益成分灭忠，包括維生素、植物甾醇和纖維座硕，可以對健康產(chǎn)生積極影響攘体。但不太為人知的是，這些健康的食物也被一群微生物所定植门痕，這些微生物被稱為可食用植物微生物組（EPM）办轮。當(dāng)我們生吃這些食物時，其攜帶的細(xì)菌和真菌會進入胃腸道困喜，并進一步影響我們的健康枫欢。

Solarea Bio公司的成立正是基于這樣一個事實：天然存在于水果和蔬菜中的微生物（細(xì)菌和真菌）代表著一個多樣化的、尚未開發(fā)的新型功能潛力庫，可以用于炎癥的飲食管理和支持健康衰老返引。

在Illumina Accelerator支持下缭亦，Solarea公司開發(fā)了一套從植物基質(zhì)中分離這些食物微生物的方法隔每。該團隊對200多個新鮮水果和蔬菜微生物組進行了深度宏基因組測序培穆，以了解它們的遺傳多樣性程度以及這些食物來源的微生物的功能潛力。

該公司最近發(fā)表的一項研究鑒定了西紅柿贼酵、菠菜糙笛、腌橄欖和無花果干中定植的微生物¹，為我們提供了一個案例脑溢，證明了這些水果與蔬菜中暗藏著一個豐富且未經(jīng)開發(fā)的微生物數(shù)據(jù)庫僵朗。

這些數(shù)據(jù)首次揭示了水果蔬菜中巨大的微生物遺傳多樣性，發(fā)現(xiàn)了大量之前未被培養(yǎng)和未被鑒定的細(xì)菌和真菌屑彻，以及編碼對人類健康很重要的強大抗炎介質(zhì)的基因和生物合成基因簇验庙，從而證實了水果和蔬菜含有新的、以前未被鑒定的具有益生菌潛力的微生物社牲。

“大多數(shù)人不知道新鮮水果和蔬菜中的微生物多樣性有多驚人粪薛，這些微生物尚未得到很好的鑒定，部分是由于從植物基質(zhì)中純化微生物存在技術(shù)難題搏恤，但事實證明违寿，它們與腸道或淡水棲息地中的微生物組具有相同的多樣性，”Solarea公司首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Gerardo V. Toledo表示熟空，“目前人們已經(jīng)研究了大氣層和海洋深處等極端生境中的微生物組藤巢，但令人驚訝的是，我們尚不了解我們每天從新鮮農(nóng)產(chǎn)品中攝取的微生物有哪些息罗〉嘀洌”

Solarea公司還創(chuàng)建了一個由5000多個完全測序的單個細(xì)菌和真菌菌株組成的廣泛集合轴艇，并使用可擴展的谊阐、基于云的計算流程組裝它們的基因組。換言之婆掐，該公司建立了世界上最豐富的水果和蔬菜來源的微生物庫和基因組目錄它蛔，包含超過1400萬個基因和超過160萬個預(yù)測的生物合成基因簇呜紊。

這個一流的數(shù)據(jù)庫表明首袍，將自定義微生物組合（DMAs）作為特醫(yī)食品管理疾病和促進人類健康具有巨大潛力。值得一提的是碧碉，與膳食補充劑不同践斟，特醫(yī)食品需要顯示出臨床效益，須在醫(yī)生的監(jiān)督下使用抵师，并允許根據(jù)隨機對照試驗的結(jié)果做出特定的疾病標(biāo)簽聲明。

圖1. Solarea公司的產(chǎn)品開發(fā)流程坤学。

Solarea公司的產(chǎn)品開發(fā)平臺以功能為導(dǎo)向（圖1）。利用其在宿主—微生物相互作用方面的專業(yè)知識深浮，該團隊確定了能夠影響預(yù)期免疫反應(yīng)的特定微生物功能。然后飞苇，該公司利用計算機快速篩選其巨大的EPM基因組數(shù)據(jù)庫菌瘫，以確定攜帶感興趣的基因特征的細(xì)菌和真菌菌株。

然后布卡，將這些微生物組合成DMA產(chǎn)品雨让，以讓它們協(xié)同工作并產(chǎn)生抗炎化合物和協(xié)同反應(yīng)，并且讓每個DMA都能發(fā)揮與其目標(biāo)疾病或用途最相關(guān)的功能特性忿等。

例如栖忠，維生素K2和短鏈脂肪酸的產(chǎn)生有益于骨骼健康，而其他適應(yīng)證可能需要不同的功能模式贸街，如產(chǎn)生某些信號分子糖荒。

雖然基于Solarea公司的資料庫中可以設(shè)計超過10¹¹種可能的“三成員”DMA組合蚂朽，但該公司的特定功能分析流程會幫助Solarea公司選擇數(shù)量可行的分離菌株引妖，以便進行下游的實驗驗證。

在體外確定分離菌株的功能后腥默，關(guān)鍵菌株被戰(zhàn)略性地組合混合物穗免，隨后將利用細(xì)胞實驗和分析化學(xué)方法評估它們的協(xié)同作用和協(xié)同特性。然后使用體內(nèi)臨床前模型對表現(xiàn)最好的DMA候選菌株進行評估报案，通過嚴(yán)格的雙盲、安慰劑對照的臨床食品試驗篙袄，將表現(xiàn)最優(yōu)秀的候選菌株作為特醫(yī)食品進行開發(fā)抚揖。

DMA產(chǎn)品采用用戶友好的腸溶膠囊形式進行食用，它通過提供遠高于食物中觀察到的濃度的有益微生物來發(fā)揮EPM的益生菌潛力接骄。這些微生物可以安全地通過腸道瓢宝。此外，在微生物被糞便排出之前锈犯，其抗炎代謝物就可被輸送到宿主組織语验。

Solarea公司強大的發(fā)現(xiàn)引擎讓快速、反復(fù)地設(shè)計一系列產(chǎn)品成為可能，從而為有需要的人提供“以食為藥”的解決方案澜驮。DMA產(chǎn)品的生物學(xué)效應(yīng)包括局部陷揪、瞬時和定時釋放特定抗炎介質(zhì)到腸道，從而在腸道中產(chǎn)生有益影響杂穷，例如改變免疫細(xì)胞譜和減少炎癥信號傳導(dǎo)悍缠。當(dāng)前，Solarea公司已在各個疾病領(lǐng)域迅速建立了強大的DMA產(chǎn)品系列耐量。

圖2. DMA對骨骼健康的影響飞蚓。

Solarea公司目前進展最快的DMA方案被稱為SBD111，旨在解決絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松問題廊蜒。骨質(zhì)疏松癥是一種與低度慢性炎癥相關(guān)的流行病趴拧，其特征是骨密度的逐漸下降，該疾病與高死亡率和低生活質(zhì)量有關(guān)山叮。每3個進入更年期的婦女中就有1個會經(jīng)歷與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)的骨折著榴，其中髖部骨折在骨折后第一年的死亡率為30%。因此聘芜，骨質(zhì)疏松癥可能會引發(fā)潛在的破壞性后果兄渺。

雖然已有獲批的藥物來治療骨質(zhì)疏松癥，但對于圍絕經(jīng)期和絕經(jīng)后的婦女來說磁揽，維持骨骼健康的藥物的選擇仍然比較匱乏寝典。目前關(guān)于維持骨骼健康的建議有注意飲食、保證維生素的攝入和堅持運動伺亭，但這些方法都沒有顯示出臨床效果缅坯。因此，對于進入絕經(jīng)期的婦女而言呀埠，要想在一生中保持健康骨量怠播，仍需要更多天然、安全和有效的飲食解決方案颠请。

腸道微生物被認(rèn)為可以通過讓免疫系統(tǒng)發(fā)出信號來調(diào)節(jié)骨骼內(nèi)穩(wěn)態(tài)块启。SBD111由4種有益微生物（3種細(xì)菌菌株和1種真菌）以及益生元植物纖維組成，以膠囊形式口服誉倦。SBD111通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞和抑制炎癥（一定程度上導(dǎo)致了骨質(zhì)流失）來維持骨骼健康魔踱。

臨床前研究表明，與未經(jīng)治療的去卵巢骨質(zhì)疏松癥對照組小鼠相比肿夜，施用SBD111組可多維持60%的骨量²桶求，而且安全性、耐受性良好（圖2）色查。

目前薯演，一項針對300名絕經(jīng)后婦女的食品臨床試驗已經(jīng)啟動撞芍，以評估SBD111在12個月內(nèi)對骨密度的影響。此外跨扮，該產(chǎn)品已準(zhǔn)備好大規(guī)模生產(chǎn)序无，其表現(xiàn)出了良好的關(guān)鍵性能指標(biāo)和保質(zhì)期，并在大鼠急性毒性研究中顯示出良好的安全性³好港。

“目前愉镰，能維持圍絕經(jīng)期和絕經(jīng)后骨量且被人們接受的選擇非常少，”加州大學(xué)圣迭戈分校整形外科主任Susan Bukata表示钧汹，“SBD111將為數(shù)百萬進入更年期的女性提供安全丈探、天然和有效的營養(yǎng)解決方案“卫常”

骨骼健康是Solarea公司眾多具有良好市場前景的項目中的一個碗降。依靠其強大的平臺，利用EPM的細(xì)菌和真菌的多樣性塘秦，Solarea公司能夠迅速提供新穎而有效的特醫(yī)食品讼渊，以幫助管理許多慢性炎癥。

該公司已經(jīng)建立了一個穩(wěn)定的正處于臨床前階段的產(chǎn)品系列钩厕，包括用于自身免疫性疾舱氚瘛（包括類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎）飲食管理的DMA，以及支持健康衰老的產(chǎn)品舌恒。

除了DMA這樣的活體微生物特醫(yī)食品途殖，Solarea獨特的基因組數(shù)據(jù)庫正在被進一步挖掘，以發(fā)現(xiàn)天然產(chǎn)物和其他有價值的代謝物瞒籍。Solarea公司在其菌種庫中觀察到了超過160萬個預(yù)測的生物合成基因簇枕褂，因此，一個潛在的新型免疫調(diào)節(jié)療法的寶藏正在等著被挖掘奇忆，尤其是考慮到真菌和基因組庫是一個新型生物學(xué)來源桌蟋，它們尚未被開發(fā)，且極具治療潛力享处。

“我們的愿景是創(chuàng)造并引領(lǐng)一種新方法篮踏，以快速發(fā)現(xiàn)、開發(fā)和推出商業(yè)產(chǎn)品喝撒，從而協(xié)助管理其他產(chǎn)品不足以應(yīng)對的疾病你踩，”Solarea公司轉(zhuǎn)化研究和運營副總裁兼公司聯(lián)合創(chuàng)始人Eric Schott表示，“除了更年期女性邑蒋，我們正在開發(fā)其他產(chǎn)品，這些產(chǎn)品有可能改善許多人的生活質(zhì)量按厘。除了特醫(yī)食品外医吊，我們的技術(shù)在藥物開發(fā)钱慢、動物健康和農(nóng)業(yè)方面也有潛在應(yīng)用∏涮茫”

該平臺已經(jīng)引起了人們的興趣束莫，Solarea公司于2021年與全球營養(yǎng)品領(lǐng)軍企業(yè)ADM簽署了技術(shù)許可協(xié)議。此外草描，該公司還與哈佛醫(yī)學(xué)院馬庫斯老化研究所的希伯來之家（Hebrew SeniorLife）的研究人員合作览绿，研究真菌作為一種新型益生菌靶向與衰老相關(guān)的炎癥的潛力。該項目獲得了2021年美國國家醫(yī)學(xué)院（NAM）Catalyst獎項的資助穗慕。

最近饿敲，Solarea公司旨在開發(fā)支持健康長壽的DMA項目還在由強生創(chuàng)新公司與NAM共同發(fā)起的“NAM健康長壽2022 QuickFire Challenge”比賽中勝出。

目前逛绵，該公司正處于B輪融資中怀各，以籌集2000萬美元。其向所有的現(xiàn)有投資者承諾將會開發(fā)兩種商業(yè)化產(chǎn)品简揍，并將其平臺擴展到其他目標(biāo)市場士挽。

通過利用其在數(shù)據(jù)科學(xué)、微生物基因組學(xué)碑裤、生態(tài)學(xué)和產(chǎn)品開發(fā)方面的能力您脂，Solarea公司已經(jīng)開發(fā)出一套創(chuàng)新技術(shù)，即利用新鮮水果和蔬菜豐富的功能多樣性來改善健康电动。

參考文獻：

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