[发明专利]微生物的治疗性和预防性应用

说明书

本发明依赖于以下发现，即粪便微生物群移植(FMT)供体的肠和粪便中的某些微生物能够影响FMT治疗的结果。因此，提供了用于鉴定对象为合适的供体以优化FMT结果，以及为优化的FMT结果而预处理供体和/或受体的新的方法。还提供了用于改善FMT结果，包括用于具体目的，如用于体重减轻或胆固醇降低的试剂盒和组合物。

相关申请

本申请要求于2018年12月27日递交的第62/785,640号美国临时专利申请的优先权，其内容在此通过引用整体并入本文中，用于所有目的。

发明背景

粪便微生物群移植(FMT)是一种非常有效的治疗各种病况的方法，包括胃肠道病症和艰难梭菌(Clostridium difficile)感染(CDI)，特别是在患有复发性CDI的患者中。FMT也称为粪便移植，其涉及将含有微生物的粪便物质从健康个体移植到受体的胃肠道中的过程。FMT的目标是通过经输注健康个体的粪便的各种方式，例如通过结肠镜、灌肠、口胃管，或者以含有冷冻干燥的获自健康供体的物质的胶囊形式通过口引入(或重新引入)健康的细菌群，而修复由于诸如CDI的病症破坏的肠微生物区系。除CDI外，FMT被越来越多地用于治疗其他肠内和肠外疾病，包括其他胃肠疾病，如炎性肠病(IBD)、耐抗生素的细菌感染、腹泻、便秘、肠易激综合征、自闭症、抑郁症、肥胖、糖尿病、脱发等。另外，FMT已被用于治疗某些神经性病况，如多发性硬化和帕金森氏病。最近的研究已揭示出，用于FMT的供体物质中存在的某些微生物，如某些细菌和真菌，会显著影响FMT的功效，并直接影响是否可能赋予FMT受体与代谢调节有关的另外的健康益处。考虑到人类群体中可通过FMT治疗的各种病况和疾病的流行性及其重大的经济影响，存在对开发新的和改进的方法的迫切需求，以提高FMT的治疗功效和优化治疗结果，特别是在供体和/或受体特异性的基础上。本发明满足了此需求及其他相关的需求。

发明概述

本发明涉及新的方法和组合物，其可用于优化粪便微生物群移植(FMT)治疗，特别是最大化赋予FMT受体健康益处。特别地，本发明人发现，当在用于FMT受体的移植物中，并随后于接受FMT治疗后在受体的胃肠(GI)道中存在某些微生物(例如细菌、真菌、病毒)(特别是以升高的水平)时，可以在FMT受体中实现显著的健康益处，如体重减轻、较高的胰岛素敏感性、较低的血胆固醇、减少的耐多药细菌的存在、减轻的造血干细胞移植后不良状况如急性移植物抗宿主病(aGvHD)、以及减轻的GI道病况如溃疡性结肠炎(UC)或炎性肠病(IBD)或克罗恩病；而在FMT受体GI道中存在(特别是以较高的水平)的某些其他的微生物与此类性质的健康益处的缺乏或大大减少或者与基本上无效的治疗效果有关。这些发现允许发明人设计能够提高关于这些健康益处的FMT效力的方法和组合物。因此，本发明提供了新的鉴定合适的FMT供体的方法，所述供体提供了在适当处理后用于FMT的粪便物质。方法包括确定获自FMT供体候选者的粪便样品中表1a、1b、2、3a、3b、4、5、6a、6b、7a、7b、8a、8b、10a、10b、11、15或16中所示的一种或多种细菌、真菌或病毒的水平的步骤。

在第一个方面，本发明提供了鉴定合适的FMT供体的方法，包括确定获自候选者的粪便样品中表1a、4、6a、10b、11或15所示的一种或多种细菌的水平的步骤。在一些实施方案中，一种或多种细菌的水平为百分比相对丰度。在一些实施方案中，当发现一种或多种细菌的水平为大于0.1％时，则候选者被认为是合适的FMT供体。在一些实施方案中，表1b、6b或10a中所示的一种或多种细菌的水平为不大于0.01％。在一些实施方案中，方法还包括从用于FMT的合适的候选者获取粪便物质的步骤。在一些实施方案中，方法还包括确定粪便样品中的总细菌载荷的步骤。在一些实施方案中，当1b、6b或10a中所示的一种或多种细菌的水平为大于0.01％时，候选者被鉴定为是不合适的FMT供体。