Чревната микробиома е генетично редактирана при живи мишки за първи път

Сподели

Учени от Калифорнийския университет в Сан Франциско (UCSF) за първи път успешно редактираха генома на бактериите в чревния микробиом на живи мишки. Вирусите за лов на бактерии са заредени със системата за редактиране на гени CRISPR, в пробив, който може да помогне за манипулиране на съотношението между различните бактериални видове за лечение на редица здравословни проблеми.

Всеки от нас носи огромна общност от микроорганизми в червата си. Този чревен микробиом е неразривно свързан с вашето здраве, а не само със здравето на храносмилателната система, както може да се очаква. Последните изследвания установиха, че чревният микробиом може да играе роля при автоимунни заболявания, диабет, рак, сърдечно-съдови заболявания, болест на Паркинсон, Алцхаймер, множествена склероза и дори депресия.

Балансът на тази деликатна екосистема може да бъде нарушен от нашата диета, антибиотици и много други фактори и може да бъде трудно да се коригира. Пробиотиците и фекалните трансплантации могат да помогнат, но те не винаги приемат и може да нямат желания ефект.

За новото проучване изследователите от UCSF проучиха как генното редактиране на чревни бактерии може да помогне за възстановяване на баланса в грима на микробиома. Важно разграничение би било да се проектират лечения, насочени към специфични щамове бактерии, без да се засягат други, които могат да бъдат полезни.

„Ние демонстрирахме първата стабилна генна редакция в чревния микробиом на бозайник“, казва Питър Търнбо, автор на изследването. “Това е отправната точка за опити за създаване на бактерии в червата.”

Е. coli е един от най-честите обитатели на нашите черва, с щамове, които са полезни за нас и други, които могат да причинят болест като хранително отравяне. При тестове с мишки, екипът създаде бактериофаг, наречен M13 – вирус, който специално преследва Е. coli – за избирателно фокусиране върху един щам. Когато вирусът се закопчава, той доставя CRISPR-Cas9 на целевите бактерии, изтривайки хромозомите.

Екипът прилага M13 на мишки перорално и наблюдава промените в микробиома, като анализира изпражненията на животните. Преди да започне лечението, целевият щам доминираше в червата им, но представляваше само един процент от населението след две седмици.

Изследователите казват, че техниката в крайна сметка може да се използва за промяна на състава на микробиома, за да помогне за коригиране на дисбаланси, които могат да причинят здравословни проблеми. Но, разбира се, това е висока цел, която все още е далече, като се има предвид самата сложност на микробиома. Има още много работа, която трябва да се свърши, включително намиране на други бактериофаги, които могат да се насочат към различни бактерии.

„Мечтата е, че можете просто да изберете кои специфични щамове в червата си – или дори само отделни гени – искате да популяризирате или премахнете“, казва Търнбо. „Наистина сме развълнувани от това колко далеч успяхме да прокараме това Е. coli. Надяваме се, че това ще доведе до подобни инструменти за други членове на чревната микробиота.”

Изследването е публикувано в списанието Доклади за клетки.

Източник: UCSF

.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели