Mokslo ir technologijų pasaulis

Gydymas antibiotikais yra gerai žinomas ir plačiai taikomas būdas sunaikinti kenksmingas bakterijas įvairiose organizmo vietose. Antibakterinių vaistų vartojimas neigiamai veikia tiek žalingas, tiek gerąsias organizmo bakterijas, o gydymas, paremtas antibiotikų vartojimu, gali turėti neigiamą poveikį viso kūno mikrobiomai ir netgi tam tikrais atvejais gali sukelti atsparumą antibiotikams. Tam, kad išspręstų šias problemas, mokslininkai SNIPR BIOME įmonėje (Danija) siekia sukurti tikslinį būdą sunaikinti kenksmingas ir tuo pačiu išsaugoti gerąsias bakterijas.

Escherichia coli (žarnyno lazdelė) bakterija sukelia daugybę infekcijų vėžinėmis ligomis sergantiems pacientams. Nustatyta, kad E. coli bakterijos yra atsparios fluorokvinolonams ir antibiotikams, o tai dar apsunkina gydymo eigą.

Mokslininkų sukurtas SNIPR001 vaistas, skirtas naikinti E. coli bakterijas, dabar yra klinikinių tyrimų etape. Šio vaisto kūrimui mokslininkų komanda ištyrė 162 genetiškai perprogramuotus bakteriofagus (virusus, kurie yra selektyviai nukreipti į bakterijas, todėl ir jų veikimas yra selektyvus). Bakteriofagai buvo genetiškai perprogramuoti panaudojant CRISPR technologiją, kad būtų galima nukreipti juos į E. coli genomą.

Atrinkti 8 modifikuoti bakteriofagai, kurie parodė geriausius rezultatus. Keturių iš jų derinys buvo laikomas veiksmingiausiu prieš E. coli. Šiai bakteriofagų grupei suteiktas SNIPR001 pavadinimas. Tyrimui panaudotos bakterijos buvo išgautos iš sveikų žmonių žarnyno bei pacientų, turinčių kraujotakos ir šlapimo takų infekcijas. Vaistas pirmiausia išbandytas pelėse.

Rezultatai parodė, kad pelių išmatose aptiktų E. coli kiekis buvo mažesnis negu įprastai. Įdomu tai, kad aptiktos bakterijos nebuvo atsparios SNIPR001. Įrodyta, kad ši technika gali užkirsti kelią bakterijų atsparumui.

SNIPR001 klinikiniuose tyrimuose naudojamas kaip veiksminga ir selektyvi bakterijų sunaikinimo priemonė, galinti išgelbėti gyvybes kovojant prieš E. coli sukeliamas infekcijas, kurios gali būti mirtinos hematologiniu (kraujo) vėžiu sergantiems pacientams. Kol kas šiam SNIPR001 vaistui dar toli iki žmonių infekcijų gydymo, tačiau rezultatai yra perspektyvūs ir daug žadantys.

Autorius Robertas Lisicinas

Šaltiniai:

1. Gene-edited drug targets bacteria, bringing hope to cancer treatment (interestingengineering.com)
2. Gencay, Y. E. (2023). Engineered phage with antibacterial CRISPR–Cas selectively reduce E. coli burden in mice. Nature. https://doi.org/10.1038/s41587-023-01759-y