Вчені з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско (UCSF) вперше успішно відредагували геном бактерій у мікробіомі кишківника живих мишей.
Вчені імплантував систему редагування генів CRISPR прямо у вірусні частинки
Не займайтеся самолікуванням! У наших статтях ми збираємо останні наукові дані і думки авторитетних експертів у сфері здоров'я. Але пам'ятайте: поставити діагноз і призначити лікування може тільки лікар.
Кожен з нас носить у кишечнику величезну спільноту мікроорганізмів. Цей мікробіом нерозривно пов'язаний з усім здоров'ям організму, а не тільки з благополуччям його травної системи, як можна було б очікувати. Недавні дослідження показали, що мікробіом кишечника може грати роль у виникненні аутоімунних захворювань, діабету, раку, серцево-судинних захворювань, хвороби Паркінсона, Альцгеймера, розсіяного склерозу і навіть депресії.
Баланс цієї тендітної екосистеми може бути порушений нашою дієтою, антибіотиками і багатьма іншими факторами, і його буває важко виправити. Пробіотики і трансплантація фекалій можуть допомогти, але вони не завжди ефективні і можуть не мати бажаного ефекту.
У рамках нового дослідження вчені UCSF вивчали, як редагування генів кишкових бактерій може допомогти відновити баланс мікробіома. Важливою відмінністю буде розробка методів лікування, націлених на певні штами бактерій, не зачіпаючи інші, які можуть бути корисні.
«Ми продемонстрували першу стабільну зміну гена в мікробіомі кишечника ссавця», - заявив Пітер Тернбо, автор дослідження. «Це відправна точка для створення бактерій в кишечнику».
E. coli - одне з найпоширеніших мешканців нашого кишківника, чиї штами можуть бути як корисними, так і шкідливими, провокують, наприклад, харчове отруєння. Для тестів на мишах команда розробила бактеріофаг під назвою M13 ‑ вірус, який спеціально полює на кишкову паличку - щоб вибірково зосередитися на одному штамі. Він доставляє CRISPR-Cas9 цільовим бактеріям, видаляючи їхні хромосоми.
Команда вводила M13 мишам перорально і відстежувала зміни мікробіома, аналізуючи фекалії тварин. До початку лікування цільовий штам переважав в їх кишечнику, але через два тижні його залишилося не більше 1% від загального числа.
Дослідники кажуть, що цей метод в кінцевому підсумку може бути використаний для зміни складу мікробіома, щоб допомогти виправити дисбаланс, який може викликати проблеми зі здоров'ям. Але, звичайно, це висока мета, до якої ще далеко, враховуючи всю складність внутрішнього середовища. Попереду ще багато роботи, в тому числі пошук інших бактеріофагів, які можуть націлюватися на різні бактерії.