Использование фагов для доставки CRISPR к устойчивым бактериям делает микробы чувствительными

Исследователи из Тель-Авивского университета нашли способ восстановить чувствительность к антибиотикам у устойчивых бактерий, используя фаги для доставки системы CRISPR. Их работа опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.

По мере роста устойчивости бактерий к антибиотикам учёные ищут новые подходы, включая использование бактериофагов (фагов) — вирусов, поражающих бактерии. Однако применение фагов для лечения инфекций затруднено из-за сложности нацеливания на специфические ткани и способности бактерий развивать устойчивость и к ним.

В новом исследовании учёные использовали систему редактирования генов CRISPR для изменения части бактерии (лактамазы), обеспечивающей её устойчивость. Их метод заключается в использовании фагов для доставки CRISPR-системы непосредственно к определённому типу бактерий, что лишает их резистентности. Преимущество подхода в том, что он не требует нацеливания на конкретную ткань, а взаимодействует только с заданной бактерией, сохраняя другие, неопасные микроорганизмы.

Команда протестировала технику на E. coli, создав CRISPR-систему, нацеленную на β-лактамазы бактерий, и доставив её с помощью лямбда-фага. Целевые бактерии стали чувствительны к антибактериальным агентам, то есть потеряли устойчивость. Учёные также поместили ту же CRISPR-систему в фаги, вызывающие лизис (разрушение клетки), и обнаружили, что бактерии, избежавшие модификации, были уничтожены вирусом.

Исследователи полагают, что их работа может привести к созданию методов обработки поверхностей и кожи в местах, подобных больницам, где особенно быстро развивается антибиотикорезистентность. В дальнейшем они планируют испытать технику на Pseudomonas aeruginosa — бактерии, вызывающей множество внутрибольничных инфекций и печально известной способностью развивать устойчивость практически к любым новым препаратам.