المضادات الحيوية واسعة الطيف تشبه القنابل النووية ، فهي تقضي على أي بدائيات نوى تصادفها. إنها جيدة في قتل مسببات الأمراض ، بالتأكيد ، لكنها ليست جيدة في الحفاظ على ميكروبيوم صحي. من الناحية المثالية ، نحتاج إلى مضادات الميكروبات الدقيقة التي يمكنها فقط استهداف البكتيريا الضارة بينما تتجاهل الأنواع الأخرى التي نحتاجها في أجسامنا ، مما يسمح لها بالنمو. يدخل قناص بيوم، وهي شركة دنماركية تأسست للقيام بذلك. أول دواء لها ، SNIPR001 ، هو حاليًا في التجارب السريرية.
تم تصميم الدواء للأشخاص الذين يعانون من سرطانات تشمل خلايا الدم. يمكن أن يتسبب العلاج الكيميائي الذي يحتاجه هؤلاء المرضى في كبت المناعة بالإضافة إلى زيادة نفاذية الأمعاء ، لذلك لا يمكنهم مقاومة أي عدوى قد يصابون بها من البكتيريا المتسربة من الأمعاء إلى مجرى الدم. معدل الوفيات من هذه العدوى في هؤلاء المرضى ما يقرب من 15-20٪. العديد من الالتهابات ناتجة عن بكتريا قولونيةوجزء كبير منه بكتريا قولونية مقاومة بالفعل للفلوروكينولونات ، وهي المضادات الحيوية التي يشيع استخدامها لعلاج هذه الأنواع من العدوى.
يصمم فريق SNIPR BIOME العاثيات ، الفيروسات التي تستهدف البكتيريا ، لجعلها شديدة الانتقائية. بدأوا بفحص 162 لاقمات للعثور على تلك التي من شأنها أن تصيب مجموعة واسعة من الناس. بكتريا قولونية سلالات مأخوذة من الأشخاص المصابين بالدم أو التهابات المسالك البولية ، وكذلك من أمعاء الأشخاص الأصحاء. استقروا على مجموعة من ثمانية لاقمات مختلفة. ثم قاموا بتصميم هذه العاثيات لتحمل الجينات التي ترمز لنظام تحرير الحمض النووي CRISPR ، بالإضافة إلى الحمض النووي الريبي اللازم لتعديل عدد من الجينات الرئيسية في بكتريا قولونية الجينوم. لقد ثبت أن هذا النهج يمنع تطور المقاومة.
بعد اختبار قدرة هذه العاثيات الثمانية المعدلة على قتل العاثيات بكتريا قولونية بمفردهم وبالاشتراك ، قرروا أن مجموعة من أربعة منهم كانت الأكثر فاعلية ، وسموا الخليط SNIPR001. لكن أربع لاقمات معدلة لا تصنع دواء ؛ أكد الفريق أن SNIPR001 يظل مستقرًا لمدة خمسة أشهر في التخزين ولا يؤثر على أي بكتيريا أمعاء أخرى.
أظهر الباحثون أن SNIPR001 كان جيد التحمل خنازير غوتنغن المصغرةبعد تناول الخنازير عن طريق الفم ، لم تظهر الخنازير أي آثار إكلينيكية أو كيميائية حيوية أو دموية أو مناعية ، ولم يتم العثور على عاثيات في دمائهم ، لذلك لم يكن هناك تعرض منهجي. في الفئران ، قلل تناول SNIPR001 عن طريق الفم من كمية الهدف بكتريا قولونية في البراز ، ولا أحد من المتعافين بكتريا قولونية كانوا يقاومون كوكتيل العاثيات.
العلاج بالعاثيات ، مغرٍ من الناحية النظرية ، له في أحسن الأحوال تاريخ موثق. لكن هدف SNIPR BIOME المتمثل في استخدام كريسبر لاستهداف البكتيريا الضارة فقط بدقة يمكن أن ينشط هذه التقنية ، مما يسمح لنا بمواصلة هزيمة أعدائنا البكتيريين دون تعزيز مقاومة الأدوية.
Nature Biotechnology ، 2023. DOI: 10.1038 / s41587-023-01759-y
