Исследование показывает эффективность CRISPR против возбудителя колита

CRISPR
                CRISPR (= кластеризованные регулярные межпространственные короткие палиндромные повторы) + фрагмент ДНК, E.Coli. Предоставлено: Mulepati, S., Bailey, S .; Астроян/Википедия/CC BY 3.0

Исследования, проведенные в Университете штата Северная Каролина, показывают, что система CRISPR-Cas может использоваться для эффективного уничтожения и уничтожения определенных кишечных бактерий, в данном случае Clostridioides difficile, патогена, вызывающего колит — хроническое дегенеративное заболевание толстой кишки.
                                                                                       

В проверочном исследовании, опубликованном в журнале mBio, исследователи смогли показать снижение содержания патогенов в экспериментах, проводимых как на лабораторном стенде, так и на мышах.

Микробиологи из двух разных колледжей штата Северная Каролина объединились с компанией-стартапом штата Северная Каролина Locus Biosciences, чтобы проверить эффективность использования вируса, называемого бактериофагом, для переноса программируемого CRISPR для специфической нацеливания и уничтожения бактерий C. difficile, поиска и уничтожения. миссия, которая обещает здоровье кишечника человека.

«Мы хотели сконструировать фаги с помощью самонадежных полезных нагрузок CRISPR и доставить их в кишечник организма выбора — в данном случае мыши — для того, чтобы оказать благотворное влияние на здоровье хозяина и предотвратить заболевание», — сказал он. Родольф Баррангу, заслуженный профессор Тодда Р. Клаенхаммера в области наук о продуктах питания, биообработке и питании в штате Северная Каролина и соавтор статьи с описанием исследования.

Соавтор статьи Кейси М. Терио, доцент кафедры инфекционных заболеваний в штате Северная Каролина, сказала, что использование и чрезмерное использование антибиотиков повышает восприимчивость к инфекции C. difficile, поскольку антибиотики уничтожают как хорошие, так и плохие бактерии в организме. потрошить. Рецидивы возникают примерно у 30% пациентов, которых лечили стандартным антибиотиком для устранения C. difficile.

«Нам нужно нацелиться на точный патоген, не нарушая остальную часть микробиома, и именно это и делает этот подход», — сказала она.

Технологии CRISPR используются для точного удаления или вырезания и замены определенных последовательностей генетического кода у бактерий. Метод CRISPR, использованный в этом исследовании, включал в себя белки Cas3, которые действовали как аркадная игра Pac-Man, сказал Баррангу, перебивая бактерии C. difficile и вызывая обширное повреждение ДНК.

В лаборатории системы CRISPR-Cas эффективно убивали бактерии C. difficile. После этого исследователи проверили этот подход на мышах, зараженных C. difficile. Через два дня после обработки CRISPR у мышей наблюдалось снижение уровня C. difficile, но через два дня эти уровни снова возросли.

«С C. difficile действительно трудно работать, отсюда и его название», — сказала Териот.

«Это был положительный первый шаг в долгом процессе», — сказал Баррангу. «Результаты использования фагов для доставки полезных нагрузок CRISPR открывают новые возможности для других инфекционных заболеваний и за их пределами».

Spread the love