SAN DIEGO / LONDON (IT BOLTWISE) – Forscher der University of California San Diego haben ein innovatives CRISPR-basiertes Werkzeug entwickelt, das die Verbreitung von Antibiotikaresistenz in Bakterienpopulationen eindämmen kann. Diese Technologie könnte einen bedeutenden Beitrag zur Bekämpfung von Superbugs leisten, die weltweit eine zunehmende Bedrohung darstellen.
Die zunehmende Antibiotikaresistenz stellt eine ernsthafte Bedrohung für die globale Gesundheit dar. Wissenschaftler der University of California San Diego haben nun ein neues CRISPR-basiertes Werkzeug entwickelt, das gezielt gegen antibiotikaresistente Bakterien vorgeht. Diese Bakterien, die oft in Krankenhäusern, Kläranlagen und Tierhaltungsbetrieben vorkommen, sind schwer zu bekämpfen und tragen zur Entstehung von sogenannten Superbugs bei, die bis 2050 jährlich über 10 Millionen Todesfälle verursachen könnten.
Das neue Werkzeug, bekannt als Pro-Active Genetics (Pro-AG), nutzt eine zweite Generation der CRISPR-Technologie, um antibiotikaresistente Gene in Bakterien zu deaktivieren. Diese Methode ähnelt den Genantrieben, die in Insektenpopulationen eingesetzt werden, um die Ausbreitung schädlicher Eigenschaften zu unterbinden. Mit dem Pro-AG-Werkzeug können Wissenschaftler eine kleine Anzahl von Bakterienzellen verwenden, um eine große Zielpopulation zu neutralisieren.
Ein entscheidender Fortschritt dieser Technologie ist die Fähigkeit, die CRISPR-Kassetten über einen natürlichen Bakterienpaarungsprozess zu verbreiten. Diese Methode ermöglicht es, die resistenzmindernden Elemente effizient in Bakterienbiofilmen zu verteilen, die eine große Herausforderung in der klinischen Behandlung darstellen. Biofilme sind Gemeinschaften von Mikroorganismen, die Oberflächen kontaminieren und schwer zu entfernen sind. Sie tragen zur Verbreitung von Krankheiten bei, da sie eine schützende Zellschicht bilden, die Antibiotika schwer durchdringen können.
Die Forscher haben auch herausgefunden, dass die aktiven genetischen Komponenten von Pro-AG durch Bakteriophagen, natürliche Viren, die Bakterien angreifen, übertragen werden können. Diese Phagen könnten speziell entwickelt werden, um Antibiotikaresistenz zu bekämpfen, indem sie störende Faktoren in die Zellen einbringen. Diese Technologie bietet eine der wenigen Möglichkeiten, die Verbreitung antibiotikaresistenter Gene aktiv umzukehren, anstatt sie nur zu verlangsamen oder zu bewältigen.
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