ЦРИСПР антибиотици: Да ли су супербактерије отпорне на антибиотике коначно нашле свој пар?

КРЕДИТ ЗА СЛИКУ:
Слика кредит
иСтоцк

ЦРИСПР антибиотици: Да ли су супербактерије отпорне на антибиотике коначно нашле свој пар?

ЦРИСПР антибиотици: Да ли су супербактерије отпорне на антибиотике коначно нашле свој пар?

Текст поднаслова
Алат за уређивање гена ЦРИСПР могао би помоћи човечанству да реши све већу опасност од резистенције на антибиотике.
    • Аутор:
    • ime аутора
      Куантумрун Форесигхт
    • Август КСНУМКС, КСНУМКС

    Сажетак увида

    ЦРИСПР технологија се појављује као обећавајуће средство против супербактерица отпорних на антибиотике, нудећи прецизне начине за измену ДНК и потенцијално смањење смртних случајева. Овај иновативни приступ подстиче повећање финансирања истраживања и промене у фармацеутским пословним моделима, фокусирајући се на персонализовану медицину и ефикасну производњу лечења. Међутим, изазови, као што је ризик да бактерије развију отпорност на сам ЦРИСПР и потреба за ефикасном имплементацијом у сценаријима из стварног света, остају критична забринутост.

    Контекст антибиотика ЦРИСПР

    Нова студија са хемијске школе Универзитета у Манчестеру открила је да ЦРИСПР може послужити као потенцијално решење за супербактерије отпорне на антибиотике. ЦРИСПР технологија је врста ДНК која функционише као генетске маказе, омогућавајући научницима да прецизно модификују другу ДНК или њен сестрински молекул, РНК. Користећи ензиме повезане са ЦРИСПР-ом, као што је Цас9, истраживачи су открили биосинтетички пут антибиотика званог малономицин, за који се зна да има антипротозоалну и антифунгалну активност. 

    Ово откриће би могло да помогне у решавању погоршане борбе против резистенције на антибиотике и супербактерица (група отпорних бактерија, вируса, паразита и гљивица); предвиђа се да ће обе претње довести до 10 милиона смртних случајева годишње до 2050. Већ сада најмање 23,000 људи умире у Сједињеним Државама годишње због бактерија отпорних на антибиотике, иако су неке смрти такође узроковане повезаним факторима.

    У међувремену, група истраживача са Западног универзитета у Канади успешно је користила Цас9 да елиминише врсту салмонеле. Програмирајући Цас9 да третира саму бактерију као непријатеља, приморали су салмонелу да направи смртоносне резове у сопственом геному. Овај напредак је значајан корак напред у циљању бактерија са великом прецизношћу.

    Ометајући утицај

    Антибиотици засновани на ЦРИСПР-у још увек нису јавно доступни (2022), али се њихов потенцијал истражује за употребу у инжењерским медицинским третманима који су ефикаснији и прилагодљивији. На пример, конвенционални антибиотици не праве увек разлику између добрих и лоших бактерија, што је карактеристика која понекад може бити проблематична. Применом ЦРИСПР технологије, ензими се могу програмирати да убијају специфичне патогене бактерије без штете по здраве микробе. 

    Ова већа контрола је такође привлачна истраживачима који желе да користе технологију против вируса који инфицирају људе. До сада су истраживачи видели успех у коришћењу ЦРИСПР-а за смањење количине неких вируса до 300 пута. У поређењу са тренутним антивирусним лековима, ЦРИСПР је лакше прилагодити ако је потребно. Следећи корак је демонстрирање да су ЦРИСПР антибактеријски и антивирусни лекови ефикасни у живим организмима ван лабораторијског окружења. Подједнако важно, научници истражују да ли ће ови лекови бити исплативији од традиционалних терапија.

    Међутим, није све глатко са ЦРИСПР-ом. Студија Медицинског института Хауард Хјуз показала је да сваки пут када бактерија користи ЦРИСПР, постоји шанса да мутира и постане отпорна на антибиотике. Овај потенцијални ризик је посебно вероватан када бактерија користи ЦРИСПР да се брани од других фага (вируса који инфицирају само бактеријске ћелије).

    Импликације за ЦРИСПР антибиотике

    Шире импликације за употребу ЦРИСПР-а у развоју антибиотика могу укључивати:

    • Повећано финансирање јавног и приватног сектора за истраживање ензима способног да неутралише вирусе који угрожавају људе, што је од виталног значаја за друштво које жели да спречи будуће пандемије.
    • Значајна улагања фармацеутских и биотехнолошких компанија у ЦРИСПР истраживања, са циљем да се убрза и уштеди производња лекова и третмана.
    • Широка побољшања у стопама морталитета због потенцијала ЦРИСПР терапија у смањењу смрти од резистенције на антибиотике и супербактерица.
    • Доношење нових закона и уредби од стране влада и здравствених власти за надгледање истраживања ЦРИСПР терапије и њене примене на становништво.
    • Померање у фармацеутским пословним моделима ка персонализованијој медицини, јер ЦРИСПР омогућава прилагођавање третмана индивидуалним генетским профилима.
    • Појачане етичке дебате и јавни дискурс у вези са моралним импликацијама уређивања гена, што доводи до ангажованијег и информисанијег грађанства.
    • Проширење могућности запошљавања и захтева за вештинама у биотехнологији и генетском инжењерингу, неговање специјализованије радне снаге.
    • Потенцијално смањење трошкова здравствене заштите током времена јер третмани засновани на ЦРИСПР-у нуде ефикаснија и трајнија решења за болести.
    • Пораст међународне сарадње и партнерства у истраживању и развоју, подстакнут заједничким циљем да се ЦРИСПР искористи за глобалне здравствене бенефиције.
    • Користи за животну средину од смањеног ослањања на традиционалне антибиотике, који често доприносе загађењу и отпорности на антибиотике у екосистемима.

    Питања која треба размотрити

    • Који су други начини на које можемо зауставити резистенцију на антибиотике?
    • Како другачије ЦРИСПР може да промени начин на који производимо лекове?

    Референце за увид

    Следеће популарне и институционалне везе су референциране за овај увид: