NCSU 和 Locus Biosciences 使用基因编辑消除引起结肠炎的病原体
发布日期：罗利 – 北卡罗莱纳州立大学的研究表明，CRISPR-Cas 系统可用于有效靶向并消除特定的肠道细菌，在这种情况下 艰难梭菌，引起结肠炎的病原体——结肠炎的一种慢性退行性疾病。
在该杂志上发表的一项概念验证研究中 姆比奥研究人员能够在实验室工作台和小鼠身上进行的实验中证明病原体减少。
来自北卡罗来纳州立大学两所不同学院的微生物学家与北卡罗来纳州立初创公司合作 基因座生物科学公司 测试使用一种称为噬菌体的病毒携带可编程 CRISPR 来特异性靶向和消除病毒的有效性 艰难梭菌 细菌，这是一项为人类肠道健康带来希望的搜索和消灭任务。
Rodolphe Barrangou 表示：“我们希望利用自靶向 CRISPR 有效负载设计噬菌体，并将其递送至所选生物体（本例中为小鼠）的肠道，以便对宿主健康产生有益影响并预防疾病。”北卡罗来纳州立大学食品、生物加工和营养科学托德·R·克莱恩哈默 (Todd R. Klaenhammer) 杰出教授，也是描述该研究的论文的共同通讯作者。
共同通讯作者、北卡罗来纳州立大学传染病学助理教授凯西·M·塞里奥特 (Casey M. Theriot) 表示，抗生素的使用和过度使用会增加对抗生素的易感性。 艰难梭菌 感染，因为抗生素会消灭肠道中的好细菌和坏细菌。一些接受标准抗生素治疗的 30% 人类患者出现复发，以消除 艰难梭菌.
“我们需要在不干扰微生物组其余部分的情况下精确定位病原体，这就是这种方法的作用，”她说。
CRISPR技术已被用来精确去除或切割和替换细菌中的特定遗传密码序列。 Barrangou 说，这项研究中使用的 CRISPR 方法涉及 Cas3 蛋白，其作用就像街机游戏“吃豆人”一样。 艰难梭菌 细菌并造成广泛的 DNA 损伤。
在实验室中，CRISPR-Cas 系统有效地杀死了 艰难梭菌 细菌。之后，研究人员在感染了病毒的小鼠身上测试了这种方法。 艰难梭菌。 CRISPR 治疗两天后，小鼠表现出减少 艰难梭菌 水平，但两天后这些水平又回升了。
“艰难梭菌 确实很难使用，因此得名，”Theriot 说。
“这是漫长过程中积极的第一步，”巴兰古说。 “使用噬菌体传递 CRISPR 有效负载的结果为其他传染病及其他疾病开辟了新途径。”
接下来的步骤包括重组噬菌体以防止 艰难梭菌 从最初有效杀戮后返回。研究人员表示，未来的工作还将涉及为不同的噬菌体开发一个不同的噬菌体库。 艰难梭菌 菌株。
这项工作由 Locus Biosciences 资助。巴兰古是该公司的共同创始人，之后担任该公司的首席科学官。 Theriot 是该公司的科学顾问。主要合著者 Kurt Selle 在 Barrangou 实验室担任研究生；主要合著者 Joshua Fletcher 在 Theriot 实验室担任博士后研究员。其他合著者包括 Locus Biosciences 的 Hannah Tuson、Daniel Schmidt、Lana McMillan、Gowrinarayani S. Vridhambal 和 David G. Ousterout； Alissa Rivera，来自北卡罗来纳州；来自北卡罗来纳大学教堂山分校的斯蒂芬妮·蒙哥马利；和来自加拿大舍布鲁克大学的 Louis-Charles Fortier。