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食用CRISPRは抗生物質に取って代わる可能性があります
米国で抗生物質に対する耐性が高まるにつれ、研究者は次のような細菌と戦うための新しい方法を探しています。 クロストリジウム・ディフィシル 、病院や養護施設で致命的な感染症を引き起こす可能性のある細菌。
そのための1つの方法は、有害なバクテリアに自己破壊するように指示するCRISPRピルです。
CRISPRは、病気を治すために人間の遺伝子を正確に編集する方法としてすでに探求されている強力な遺伝子編集技術です（「CRISPRはベンデュプリーを救うことができますか？」を参照）。しかし、このテクノロジーの多様性は、他のさまざまな用途で研究されているほどです。先週、ボストンの科学者たちは、CRISPRを作り上げることができることを示しました 安価で簡単な診断テスト 。
現在、科学者はそれを超精密な抗菌処理に変えて、選択したバクテリアを特異的に殺したいと考えています、とウィスコンシン大学マディソン校の食品科学者Jan-Peter VanPijkerenは言います。
世帯名ではありませんが、 クロストリジウム・ディフィシル 米国疾病予防管理センターのトップ 緊急の薬剤耐性の脅威のリスト 。エージェンシーによる2015年の調査によると、このバグは15,000人の死亡を含め、アメリカ人に50万人近くの感染を引き起こしました。
CRISPRは実際にバクテリアで発見されました。実際、このシステムは、バクテリオファージと呼ばれる侵入ウイルスをかわすためにバクテリアが使用する免疫防御です。
それが機能する方法は、バクテリアがウイルスDNAの記憶を、クラスター化された規則的に間隔を空けた短いパリンドロームリピート（またはCRISPR）として自身のゲノムに保存することです。彼らはこの記憶に加えて、Casとして知られるDNAスライス酵素を使用して、侵入するバクテリオファージの遺伝子を認識して切り刻みます。
Van Pijkerenのアイデアは、バクテリオファージを使用して偽のメッセージを送信することです。 それは難しい 、代わりにバクテリアにそれ自身のDNAに致命的なカットをさせるもの。
それを行うには 、 Van Pijkerenラボは、カスタマイズされたCRISPRメッセージを運ぶことができるバクテリオファージを開発しています。それ自体で、バクテリオファージは胃酸によってすぐに分解されます。したがって、ウイルスを人に侵入させるために、Van Pijkerenは、人が錠剤または液体として飲み込むことができる無害な細菌またはプロバイオティクスのカクテルにウイルスを追加することを計画しています。
Van Pijkerenは、プロバイオティクスを母性と比較しています。プロバイオティクスバクテリアが人の腸管を通過すると、バクテリオファージが爆発して近くのバクテリオファージに感染します それは難しい 、彼らに彼ら自身のDNAをハックさせます。
Van Pijkerenは、プロバイオティクスはまだ開発の初期段階にあり、動物でテストされていないと言います。でも、 研究者は以前に示した バクテリオファージを使用してCRISPRをトリガーすると、皮膚のバクテリアを効率的に殺すことができ、戦闘にも役立つ可能性があります 赤痢菌sonnei 、発展途上国で一般的な下痢感染症。
パリのEligoBioscienceやノースカロライナ州立大学からのスピンアウトであるLocusBiosciencesを含むいくつかの企業は、CRISPRベースの抗生物質を商業的に追求し始めています。
CRISPRを使用することの魅力は、そのような薬が非常に特異的であるということです。理論的には、有益なバクテリアを無傷のままにしながら、単一の種の細菌を殺します。対照的に、広域抗生物質は、善玉菌と悪玉菌の両方の大きな帯を殺します。実際、従来の抗生物質の乱用と乱用は、そもそも耐性につながるものです。
病院やナーシングホームで患者を一緒に収容し、多くの患者に抗生物質を投与する限り、問題が発生します それは難しい 、テキサス大学の感染症センターの所長であるハーバート・デュポンは言います。
そのため、VanPijkerenが開発しているような代替手段が大いに必要とされています。しかし、ニュージーランドのオタゴ大学の微生物学者であるピーター・フィネランは、これが現在の抗生物質に取って代わるまでにはまだかなり長い道のりがあると言います。
彼は、より多くの種類のバクテリアに対するアプローチを展開する際の1つの課題は、適切なバクテリオファージを見つけることだと言います。これは、各タイプが特定の細菌にのみ感染する傾向があるためです。 Fineranは、CRISPRが抗生物質耐性菌や病原菌の増加に対抗するための補完的なツールになると予測しています。