2024年11月11日 星期一

ZBiotics —— 賣解酒益生菌的公司

大家有在喝解酒液嗎?說到解酒液,大概數韓國的最有名?每次看韓綜都覺得韓國人好猛,可以喝酒喝到半夜兩三點,但是隔天早上照常上班,他們的解酒液那麼厲害?

好奇估狗了韓國有哪些解酒產品,發現熱門產品主要是 Condition(朴敘俊代言)和 Easy Tomorrow 的解酒液和解酒果凍,看了一下裡面的成分,有幾個是大部分解酒液或解酒果凍都有的,例如酵母萃取物、水飛薊萃取物,還有枳椇子好像是最近的熱門解酒成分。

不過酵母萃取物是什麼呢?有哪些酵母?是可以產生分解酒精的酵素 ALDH2 嗎?我沒找到答案。

但是,這幾年有一家公司是做可以表現 ALDH2 的解酒益生菌,一樣在喝酒前喝下他們的益生菌,可以減輕你的宿醉。

這家公司是我同事在找資料時找到的,叫 ZBiotics。

關於 ZBiotics


ZBiotics 於 2016 年成立於舊金山,主打是基改益生菌,他們目前主要產品是 2019 年上市的解酒飲料,和市面上的解酒液不同的是它們是用基改的乳酸菌。

ZBiotics 的創辦人為 Zack Abbott 和 Stephen Lamb。

Lamb 是賓州大學法律系畢業,之後唸了一個 MBA,在創立這家公司之前做過的事不少,包括房地產經紀和跨國交易等等,現為公司的 COO。

Abbott 則是位生物學家,大學是在柏克萊大學唸的,2015 年於密西根大學拿到博士學位,專攻細菌的基因調控,並從中得到基改益生菌的點子。他有很多事想做,最後選擇了做改善宿醉的基改益生菌,讓益生菌大量表現可以分解酒精的 ALDH2。

2016 年,他在柏克萊租了一間實驗室後就開始他的基改益生菌實驗,埋首做了一年後,他完成了。接著,就是要把產品上市,這時候他需要一個團隊,並成立一間公司,於是 2017 年五月他找了剛從賓州大學 MBA/JD 畢業的 Lamb 一起成立 ZBiotics。

要賣產品就要先知道它的市場接受度,可是當時正流行非基改食物(non-GMO),所以他們需要更賣力的推廣產品。他們搬到了舊金山,Zack 努力生產基改益生菌,他可以 36 個小時內產出 200 個試用品。一週三天,他們開車到舊金山市區,把他們新鮮的益生菌產品 ZB 介紹給朋友和潛在投資者,結果廣受好評。

2018 年他們加入 YC 加速器,並獲得獲得 $120K,種子輪總共獲得 $5.1M,之後開始組團隊,接下來的兩年做各種準備,終於在 2019 年時他們的第一個產品上市。

2024 年三月,他們的 A 輪募資募到了美金 $12M,領銜投資者(lead investor)為 Spring Tide Capital,其他的投資者包括 Access Capital, Seamless Capital, Goat Rodeo Capital 和 Seaside Ventures,至今共募得資金 $17.2M,並於九月將第二個產品上市。

技術:基改益生菌


簡單來說就是基因改造,把想要的蛋白基因插入細菌的基因體,讓它可以大量表現該蛋白。

為什麼不直接賣純化的 ALDH2 或其他蛋白?

有做相關產業的大概可以猜到答案,純化蛋白貴很多!而且純化後的蛋白需要冷藏,存放在室溫會不穩定,以至於很容易降解或喪失活性,另外就是就算常溫保存也很穩定的話,蛋白質進到胃裡面也會被降解。

益生菌的部分他選擇估草桿菌(Bacillus subtilis),因為可以常溫保存外,枯草桿菌是屬於孢子生殖(sporulation)型的菌種,而且生成的是內孢子(endospore)。

有些細菌在艱困環境中會有抗壓反應(stress response),其中一種就是生成內孢子,它會把複製的基因體擠到細胞的一端形成孢子進入休眠狀態(dormant),從母體中釋放出來,等到環境變好了,內孢子才開始生長活動(germination)。

內孢子的外層很堅固,可以在高溫或缺水的環境下生存,如果器具被內孢子污染到,需要滅菌過滅菌。

這也是他們選擇枯草桿菌的原因之一,細菌可以在胃酸中存活,然後在進到腸道中後活躍起來,開始製造蛋白。

為什麼會宿醉?


造成宿醉的原因有幾個,包括脫水、電解質不平衡,以及酒精引起的血管舒張,可能造成頭痛外,還有就是酒精代謝物乙醛(acetaldehyde)的堆積。

酒精的代謝分成兩個步驟:

1. ADH 把酒精(乙醇)分解成乙醛
2. ALDH2 把乙醛分解成醋酸(acetate)



大多數人在喝了酒之後,肝臟中乙醛會被快速代謝為醋酸鹽,使其不會堆積,不過喝太多的話可能會因為來不及代謝而造成乙醛堆積,過多的堆積會讓人感到不適,包括脈搏變快、流汗、皮膚變紅、噁心反胃,甚至嘔吐。

大家可能知道,亞洲人喝酒會臉紅是因為分解乙醇的酵素 ALDH2 基因帶有 E504K 變異,使酵素的功能降低了 60%-80%,如果兩個 ALDH2 基因都帶有變異,那體內能分解乙醇的 ALDH2 只剩下 10%。

ZBiotics 的產品


他們目前有兩個產品:Pre-Alcohol 和 Sugar-to-Fiber

Pre-Alcohol


雖然肝臟可以快速把酒精代謝成醋酸鹽,不過他們也觀察到有少部分的酒精是在腸道裡被分解,而腸胃道沒有足夠的 ALDH,無法快速代謝到乙醛。他們也發現有文獻顯示腸道裡的乙醛濃度是血液中的 5-10 倍,他們認為血中的乙醛是從腸道來的,腸道的乙醛最終會經由血液到肝臟代謝掉,但這個過程有點太慢,因此也是造成宿醉的原因之一。

他們認為,如果一開始就可以降解掉腸道裡的乙醛,就可以減輕或避免宿醉改,於是想到用枯草桿菌來把 ALDH2 送進腸道中。

他們的基改枯草桿菌株(Bacillus subtilis) ZB183™ 可以大量表現 ALDH2 來降解乙醛,主打在喝酒前先喝基改益生菌就可以讓狂喝又不會宿醉。

價格:三瓶的話是每瓶 $12 鎂

Reddit 上有人說有效,有人說只有第一次喝有效,之後就很慘。不過,Reddit 上的評論還是多,於是上 Amazon 看評論,發現其實滿高的,一千多個評價還有 4.4 顆星。

Sugar-to-Fiber


美國的飲食文化普遍不太健康,糖類太多而纖維素不足,導致腸胃道菌落無法健康生長。他們基改的枯草桿菌菌株 ZB423™ 可以大量表現果聚糖蔗糖酶(levansucrase),果聚糖蔗糖酶會把蔗糖分解成葡萄糖和果糖後,再把果糖串成果聚糖 levan。西方飲食裡很少有 levan,但納豆裡很多,它是水溶性纖維。



價格:採訂閱制,一罐 28 包共 $60 鎂,每包 $2.14。如果只想試一次看看的話,就是原價一罐 $80,相當於每包 $2.86。

今年九月才上市,目前沒看到有評論,

好奇估狗了一下果聚糖蔗糖酶的反應,發現枯草桿菌(Bacillus subtilis 168)本身就有這個酵素(SacB),不知道 ZBiotics 的有什麼不同?

不負責任感想


我在找解酒液成分的同時,發現韓國 Condition 的解酒果凍和 Easy Tomorrow Q.one 解酒果凍很熱門,網路評論說效果很好,隔天完全無感。不過,可能因為是韓國的,美加的 Amazon 上沒有 Condition 的解酒液,Q.one 的評價雖然不錯但是數量少,難以和 ZBiotics Pre-Alcohol 比較。

我比較訝異的是在讀創業過程的時候,看到他拿解酒益生菌去舊金山發給別想試喝時,竟然有人敢喝?!身為在實驗室工作,也有接觸乳酸菌的人,無法想像直接把實驗室裡的東西拿出去到處發給別人試喝,也許他有做過什麼處理,只是沒寫在公司部落格中,但還是 ⋯⋯ 只能說,如果我知道是直接從實驗室拿出來的,我不敢喝啊啊啊!

至於 Sugar-to-Fiber,我是不知道在有纖維粉可以吃的情況下,有多少人會吃益生菌,也許有人看中益生菌本身就對身體有益的附加價值?不過枯草桿菌本身就有果聚糖蔗糖酶的話,為什麼要特別去吃基改的?他們的果聚糖蔗糖酶轉換成 laven 的效率比較好嗎?我個人比較傾向直接吃蔬菜啦!



References:

ZBiotics 官網

ZBiotics - Funding, Financials, Valuation & Investors

Creating a Company Around Genetically Engineered Probiotics: ZBiotics & Zack Abbott, PhD — CuriousKocab

ZBiotics raises $12m Series A for its 'proudly GMO' probiotics

Proudly GMO: ZBiotics targets hangovers with designer probiotics




2024年11月9日 星期六

你以為只有人類是飽暖思淫慾嗎?老鼠也是!

食物和性愛,如果只能選一個,你選哪個?

動物先天的生理行為除了吃喝拉撒睡外,還有社交和交配等等,人類的選擇可能會有所不同,但對動物來說,哪個比較重要呢?

側下視丘(lateral hypothalamus)是進食中樞


大腦中的側下視丘(lateral hypothalamus, LH)是進食中樞,因為裡面有會分泌瘦體素(leptin)的神經元,而瘦體素又和食慾有關。

德國科隆大學(University of Cologne)的神經學家 Korotkova 和其團隊想知道老鼠的選擇,於是研究了側下視丘中的神經元,看看分泌瘦體素的神經元是如何影響進食和非進食行為,例如社交和情慾交流,以及怎麽影響食物和社交在老鼠心中的優先順序。

研究人員將顯微鏡固定在老鼠頭上,利用光遺傳學(optogenetics)來觀察側下視丘中表現瘦體素素受體(leptin receptors)的神經元(LepR-expressing LH neurons, LepRLH),以及分泌神經調壓素(neurotensin, NtsLH)的神經元的活動,這樣當老鼠探索環境和進行社交活動時,就可以觀察個別神經元的活動。

瘦體素神經元和報復性飲食


瘦體素是一種抑制食慾的激素,通常是在能量飽滿時產生的。它會讓動物有飽足感,不再繼續攝取能量,而飽足感可以讓動物將注意力從食物上重新集中到其他事情上。

他們用影像來觀察老鼠側下視丘裡的瘦體素神經元對食物的反應,看有食物的時候,哪些神經元比較活躍,或是被抑制。

老鼠先是有吃不完的食物和水,讓牠們進入飽足的狀態,接著節食 24 個小時(急性節食),之後讓牠們有兩個小時的吃到飽時間,然後再讓牠們節食五天(慢性節食),在每個階段都觀察牠們的進食行為,以及神經元的反應。在老鼠處於吃到飽環境的時候,也同時觀察牠們的進食行為,並分成兩種:一種是吃得比平均多的不節制老鼠,另一組是吃的比較少的有自制力老鼠。

他們發現有一半以上的瘦體素神經元不只會對食物有反應,當老鼠吃多了的時候也會有反應。其中有的神經元在看到食物的時候會被激發,也就是 food-excited LepR-LH neurons,這時候會產生飽足感,並降低食慾;有的瘦體素神經元的則是被抑制,即為 food-inhibited LepR-LH neurons,這時候會增加進食。

他們也發現在急性節食後,雖然體重減少了 5%,但之後有輕微的報復性飲食。而節食五天後,體中雖然減了 15%,但後的報復性飲食比較高。另外,不節制老鼠在節食後,leptin receptor-expressing (LepRLH) 神經元會被抑制,報復性飲食的情況也比自制力老鼠嚴重。如果用燈光去激發瘦體素神經元的話,可以抑制報復性飲食。

由此看來,瘦體素很重要。

他們把瘦體素打進老鼠體內後,跟之前的研究結果一致,瘦體素降低了老鼠的進食。在和節食後再看到食物後會有反應的神經元比較後,發現瘦體素會激發那些會被食物激發的神經元。

瘦體素也會影響飲水多寡


接者,他們想知道瘦體素神經元除了調節進食外,是不是也調節進水。

他們一樣先讓老鼠無限暢飲後限制他們喝水,造成牠們生理上需要水的情形,然後觀察瘦體素神經元的反應。

他們發現不管生理上有沒有缺水,神經元都會對水有反應。在生理缺水的情況下,水選擇性(water-selective)的神經元會被抑制。如果這些神經元被激發的話,就算老鼠渴了也不太會喝水。

食物和情慾交流之間,老鼠選擇哪個?


瘦素會讓人感到滿足,會因此讓老鼠改變選擇嗎?

他們發現,被注射瘦體素的老鼠,除了飲食減少外,社交活動卻增加了。他們想知道,食物、水和情慾交流在老鼠心中的排序是如何,是否也是被瘦體素調控。

他們把公鼠放在一個有食物、有水、有妹子的環境,看看瘦體素神經元有何反應。

他們發現老鼠吃飯時,LepRLH 神經元會被抑制,但當老鼠與未來有可能一起啪啪啪的異性(潛在啪啪啪夥伴)進行互動時,同樣的 LepRLH 神經元中有 60% 會被活化,而當老鼠與相同性別的老鼠互動時,這些神經元並沒有被活化。

有趣的是當他們刺激 LepRLH 神經元的時候,吃到飽老鼠幾乎不受影響,但突然沒宵夜吃而很餓的老鼠吃東西的速度不但變慢外,還會花更多時間與潛在啪啪啪夥伴進行社交。而一直被節食而長期處於挨餓狀態的老鼠,LepRLH 神經元被活化後的食慾並沒有因此改變。

令人訝異的是就算老鼠被餓了一天,只要用光啟動瘦體素神經元,老鼠會在性和食物之間選擇性。不過,如果餓了五天的話,食物還是比較重要,因為餓到沒力氣的話,就算有性也心有餘而力不足。



那有沒有和受體素相反的神經元呢?研究團隊發現有的神經元會分泌一個叫神經調壓素(neurotensin)的賀爾蒙,刺激這些神經元的話,老鼠會在水、食物和情慾交流之間選擇水。



Articles:

Nature | Sex, food or water? How mice decide (2023)

Technology Networks | Mice Choose Sex Over Food, Even When Hungry


Publications:

A Petzold, HE van den Munkhof, R Figge-Schlensok & T Korotkova. Complementary lateral hypothalamic populations resist hunger pressure to balance nutritional and social needs. Cell Metab (2023) DOI: 10.1016/j.cmet.2023.02.008