Logo
Cover

Загрузив нацеленный на бактерии вирус-бактериофаг в систему генного редактирования CRISPR, американские биологи совершили научный прорыв, изменив соотношение между различными видами бактерий в микробиоте живого существа. Эта технология позволит лечить различные заболевания, вызванные дисбалансом микроорганизмов кишечника.

В кишечнике каждого из нас живут триллионы микроорганизмов, которые влияют на здоровье, причем не только пищеварительного тракта. Исследования показывают, что микробиота кишечника связана с аутоиммунными заболеваниями, диабетом, раком, сердечно-сосудистыми заболеваниями, болезнью Паркинсона и Альцгеймера, рассеянным склерозом и депрессией. Равновесие этой экосистемы может быть легко нарушено пищей, антибиотиками и другими факторами, а восстановить его бывает непросто.

Специалисты из Калифорнийского университета в Сан-Франциско изучили возможности кишечных бактерий в восстановлении баланса микробиоты. Их целью была разработка терапии, воздействующей на определенные штаммы бактерий, но не затрагивающая полезные виды. Им удалось продемонстрировать первый стабильный опыт генного редактирования в кишечной микробиоте млекопитающего, пишет New Atlas.

Кишечная палочка — одна из самых многочисленных обитателей нашего кишечника. Некоторые ее штаммы полезны для организма, другие вызывают пищевое отравление. В эксперименте на мышах команда ученых отредактировала бактериофаг М13 — вирус, атакующий кишечную палочку — чтобы он нападал только на один штамм E. coli. Когда он ловит бактерию, он попутно доставляет белок Cas9, который удаляет хромосомы.

Исследователи вводили М13 мышам орально, а затем наблюдали за изменением микробиома, анализируя кал животных. До начала лечения целевой штамм доминировал в кишечнике, но уже через две недели популяция сократилась до 1%.

Ученые полагают, что этот метод может в будущем применяться для коррекции дисбаланса кишечных бактерий. Впрочем, сперва необходимо подобрать специфические бактериофаги для каждого вида бактерий.

Один тип бактерий кишечника, присутствующий в большой концентрации в начале жизни, оказывает большое влияние на развитие нервной системы, в первую очередь, на когнитивные и языковые навыки, установили ученые Канады. Эта новая связь нейропластичности и микробиоты кишечника может оказать важное влияние на диагностику и лечение психических расстройств на раннем этапе развития.