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解决抗生素抗性问题哪家强?CRISPR-Cas系统可行性强
来源 : 科学之家   发布时间 : 2015-06-10 10:45

图片来源:sucai.redocn.com

特拉维夫大学(Tel Aviv University)研究者的新颖策略可以使细菌对抗生素敏感并选择性地杀死抗生素抗性细菌。

2015年5月最后一周,在日内瓦的年度大会上,世界卫生组织(World Health Organization,WHO)批准了一个重大的、有深远影响的计划以减缓世界范围内抗生素抗性快速扩散。该计划希望抑制由滥用抗生素以及市场上新型抗生素的缺乏两种因素引起的抗性上升发展趋势。

特拉维夫大学发表于PNAS的新研究介绍了一种有前景的新工具:一种对抗这种危险情况的双管齐下系统。它击垮了选定细菌的抗生素抗性,并使其它细菌变得对抗生素更加敏感。由特拉维夫大学Sackler医学院临床微生物学与免疫学系Udi Qimron教授领导的研究是基于称为噬菌体的细菌病毒的,它将“经编辑的”DNA转运到抗性细菌内以杀死抗性菌株并使其它细菌对抗生素更加敏感。

据研究者称,该系统如果最终被应用于医院物品表面或医护人员手部病原体处理会扭转无法医治的、经常是致命的细菌感染这种局面。Qimron教授说:“由于在医院里只有少数病原体引发多数抗生素抗性感染,我们希望专门设计出只针对其中每一种病原体的致敏疗法。我们将选择合适的DNA供给噬菌体组合,可将DNA输送到病原体内,合适的‘杀手’噬菌体组合可以选择再致敏病原体。”

系统重编程

Qimron教授说:“因为抗生素抗性病原体是设计来甄别出抗性病原体而不是敏感的病原体,因此抗性病原体的威胁性日益增强。注入DNA做了两件事:它消除了引发对抗生素抗性的基因;并保护细菌免于致死噬菌体的侵害。

“我们努力设计了一种恢复抗药细菌抗生素敏感性的方法,并阻止抗性基因在细菌中传播。”

Qimron教授进行的早期研究显示细菌对特定抗生素是敏感的——特定的化学试剂可以“选择出”对抗生素更易感的细菌。他的策略利用由他自己开创的细菌DNA重编程系统,CRISPR-Cas系统是一种基于已有原理创建的系统。

据研究者讲述,由抗生素施加的“选择压力”产生了多数细菌对它们的抗性,因此在医院中有致死的抗性感染流行。目前没有抗生素致敏作用的反向选择压力可用。Qimron教授的策略实际上在同这种压力战斗——选择表现出抗生素敏感性的病原体种群。

"我们相信这种策略,加上消毒明显使感染可再次被抗生素治疗。"

Qimron教授和他的团队现在正准备将CRISPR噬菌体系统应用于绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)治疗,绿脓杆菌是世界上最流行的医源感染所涉及的抗生素抗性病原体之一,并测试细菌致敏作用在更复杂的微生物环境,鼠笼中是否有效。(科学之家,译审:Y Li)

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