In een proof-of-concept-studie gepubliceerd in het tijdschrift mBio , onderzoekers konden pathogeenreducties aantonen in experimenten die zowel op de laboratoriumbank als bij muizen werden uitgevoerd.
Microbiologen van twee verschillende NC State-hogescholen werkten samen met het startup-bedrijf Locus Biosciences van NC State om de effectiviteit te testen van het gebruik van een virus, een bacteriofaag genaamd, om een programmeerbare CRISPR te dragen om specifiek C. difficile-bacteriën te targeten en te elimineren, een zoek-en-vernietig missie die veelbelovend is voor de menselijke darmgezondheid.
We wilden fagen ontwikkelen met zelfgerichte CRISPR-payloads en deze afleveren in de darm van een organisme naar keuze - in dit geval een muis - om een gunstig effect te hebben op de gezondheid van de gastheer en om ziekte te voorkomen."
Rodolphe Barrangou, de Todd R. Klaenhammer Distinguished Professor of Food, Bioprocessing and Nutrition Sciences bij NC State en co-corresponderende auteur van een paper
Co-corresponderende auteur Casey M. Theriot, een assistent-professor infectieziekten bij NC State, zei dat gebruik - en overmatig gebruik - van antibiotica de gevoeligheid voor C. difficile-infectie verhoogt, omdat antibiotica zowel goede als slechte bacteriën in de darm vernietigen. Recidieven komen voor bij ongeveer 30% van de menselijke patiënten die worden behandeld met een standaard antibioticum om C. difficile te elimineren.
"We moeten ons richten op de precieze ziekteverwekker zonder de rest van het microbioom te verstoren, en dat is wat deze aanpak doet, " ze zei.
CRISPR-technologieën zijn gebruikt om specifieke genetische codesequenties in bacteriën nauwkeurig te verwijderen of te knippen en te vervangen. De CRISPR-methode die in dit onderzoek werd gebruikt, omvatte Cas3-eiwitten die werkten als een arcadespel Pac-Man, Barrangou zei, het kauwen van C. difficile-bacteriën en het veroorzaken van uitgebreide DNA-schade.
In het labortorium, de CRISPR-Cas-systemen doodden effectief C. difficile-bacteriën. Daarna, de onderzoekers testten deze aanpak bij muizen die besmet waren met C. difficile. Twee dagen na de CRISPR-behandeling, de muizen vertoonden verlaagde C. difficile-niveaus, maar die niveaus groeiden twee dagen later terug.
"C. difficile is echt moeilijk om mee te werken, vandaar de naam, ' zei Theriot.
"Dit was een positieve eerste stap in een lang proces, " zei Barrangou. "De resultaten van het gebruik van fagen om CRISPR-payloads te leveren, openen nieuwe wegen voor andere infectieziekten en daarbuiten."
De volgende stappen omvatten het ombouwen van de faag om te voorkomen dat C. difficile terugkeert na de eerste effectieve doding. De onderzoekers zeiden dat toekomstig werk ook de ontwikkeling van een bibliotheek van verschillende fagen voor verschillende C. difficile-stammen zal omvatten.
DNA-metabarcodering kan analyse van menselijke voeding verbeteren
Omgaan met coeliakie
Het risico op slokdarmkanker kan worden verminderd door esomeprazol en een lage dosis aspirine
Gezondste darmbacteriën met plantaardig of mediterraan dieet
Microben op de tong kunnen worden gebruikt om alvleesklierkanker te diagnosticeren
Dat Pepto je maagzweer waarschijnlijk niet zal helpen
Wetenschappers ontwikkelen 3D-geprinte pil die bacteriën in de darmen bemonstert
Het darmmicrobioom bestaat uit biljoenen levende microben, en meer dan duizend soorten bacteriën. Het is bekend dat de darm een belangrijke rol speelt in de gezondheid van het lichaam. Een team van
Bepaalde bacteriesoorten kunnen het hiv-risico bij vrouwen verhogen,
vindt nieuwe studie Een recente studie gepubliceerd in de The Lancet Infectieziekten, beschrijft zeven soorten vaginale bacteriën die het risico op hiv-infectie bij vrouwen aanzienlijk kunnen verho
Probiotica kunnen therapeutische voordelen bieden voor biopolaire patiënten
Een onderzoek van Baltimores Sheppard Pratt Health-systeem heeft aangetoond dat probiotica kunnen dienen als een potentiële therapeutische benadering van bipolaire stoornissen en andere psychiatrische