Генетический редактор может помочь снизить распространение устойчивости к антимикробным препаратам
Новый инструмент, который может помочь снизить распространение устойчивости к антимикробным препаратам (УПП), демонстрирует первые многообещающие результаты. Он использует бактериальную иммунную систему CRISPR-Cas в качестве инструмента для редактирования генов.
УПП — это серьёзная глобальная угроза. По данным Всемирной организации здравоохранения (WHO), почти 5 миллионов смертей в год происходят из-за того, что антибиотики не справляются с инфекцией.
Бактерии часто развивают устойчивость, когда гены резистентности передаются между хозяевами. Один из способов — через плазмиды: кольцевые нити ДНК, которые могут легко распространяться между бактериями и быстро реплицироваться. Это может происходить как в нашем организме, так и в окружающей среде, например, в водоёмах.
Команда из Эксетера использовала систему редактирования генов CRISPR-Cas, которая может нацеливаться на определённые последовательности ДНК и разрезать их. Исследователи сконструировали плазмиду, способную специфически нацеливаться на ген устойчивости к гентамицину — широко используемому антибиотику.
В лабораторных экспериментах новое исследование показало, что эта плазмида защищала клетку-хозяина от развития устойчивости. Более того, учёные обнаружили, что плазмида эффективно нацеливалась на гены УПП в клетках-хозяевах, к которым она переносилась, и отменяла их резистентность.
Ведущий автор Дэвид Уокер-Зюндерхауф из Эксетерского университета заявил: «Угроза УПП может превзойти COVID по количеству смертей в мире. Нам срочно нужны новые способы остановить распространение резистентности между хозяевами. Наша технология демонстрирует первые многообещающие результаты по устранению устойчивости у широкого спектра различных бактерий. Наш следующий шаг — проведение экспериментов в более сложных микробных сообществах. Мы надеемся, что однажды это может стать способом снижения распространения УПП в таких средах, как очистные сооружения, которые, как мы знаем, являются рассадниками резистентности».
Статья под названием «Удаление плазмид с УПП с помощью мобильного инструмента доставки CRISPR-Cas9 с широким кругом хозяев» опубликована в журнале Microbiology.