Генная терапия как оружие против бактерий

Совместное использование генной инженерии и вирусов может дать ученым оружие против бактерий, устойчивых к антибиотикам.
February 25, 2019

Совместное использование генной инженерии и вирусов может дать ученым оружие против бактерий, устойчивых к антибиотикам.

Категория: biotech

Генная терапия как оружие против бактерий

Совместное использование генной инженерии и вирусов может дать ученым оружие против бактерий, устойчивых к антибиотикам.

 

Ежегодно в мире ок. 700 тысяч человек умирает от бактерий, устойчивых к антибиотикам, также известных как супербактерии. Способность супербактерий противостоять даже самым мощным средствам возникает от чрезмерного использования антибиотиков и развития устойчивости к имеющимся вакцинам.


Специалисты из сферы биотехнологий считают, что наиболее эффективным способом защиты от супербактерий является их ослабление на молекулярном уровне.


В настоящее время в Массачусетском технологическом университете разрабатываются способы противодействия супербактериям с применением CRISPR/Cas9 – технологии редактирования ДНК.


Принцип работы технологии CRISPR/Cas9:


1.     Участок РНК программируется на поиск проблемного сегмента ДНК. РНК комбинируется с натуральным белком Cas9, который берется из бактерии и служит в качестве генетического скальпеля.

2.     При введении в клетку комбинация РНК/Cas9 ищет последовательность ДНК, совпадающую с РНК.

3.     Когда совпадение найдено, Cas9 обрезает обе нити ДНК.

4.     Восстанавливающие энзимы могут заполнять пробелы в ДНК новой генетической информацией, после чего генетический код изменится.


Эффективность данной технологии обусловлена использованием бактериофагов –вирусов, атакующих бактерии. Бактериофагов возможно «запрограммировать» на атаку только бактерий, устойчивых к лекарствам, не затрагивая при этом полезные бактерии.


На данный момент внедрение данной технологии в массовое производство невозможен по ряду причин. Во-первых, бактериофаги еще недостаточно изучены для доказательства их безопасности и эффективности. Во-вторых, со временем бактерии могут также выработать иммунитет и к бактериофагам с CRISPR/Cas9. Возможное решение данной проблемы – регулярное обновление бактериофагов.


В будущем применение технологии CRISPR/Cas9 возможно в терапии и лечении заболеваний, вызванных генетическими мутациями: генетических заболеваний, а также рака.