Forskare vid University of California San Diego rapporterar att de har utvecklat ett andra generationens CRISPR-baserat ”Pro-Active Genetics”-system vid namn pPro-MobV, som är utformat för att spridas mellan bakterier och inaktivera antibiotikaresistensgener, inklusive inuti svåra att behandla biofilmer.
Antibiotikaresistens har beskrivits av UC San Diego som en accelererande global hälsokris, med prognoser att läkemedelsresistenta ”superbakterier” kan orsaka mer än 10 miljoner dödsfall världen över varje år till 2050. UC San Diego uppgav att det nya arbetet kommer från laboratorierna hos professorerna vid School of Biological Sciences Ethan Bier och Justin Meyer, som utvecklat en gen-drive-liknande metod för bakterier. Systemet —beskrivet som en andra generationens Pro-Active Genetics (Pro-AG)-plattform och namngivet pPro-MobV— är avsett att spridas genom bakteriepopulationer och inaktivera gener som ger antibiotikaresistens. ”Med pPro-MobV har vi tagit gen-drive-tänkande från insekter till bakterier som ett verktyg för populationsingenjörskonst”, sade Bier i universitetets redogörelse. ”Med denna nya CRISPR-baserade teknologi kan vi ta ett fåtal celler och släppa dem lösa för att neutralisera AR i en stor målpopsulation.” Enligt universitetet bygger idén på ett tidigare Pro-AG-koncept utvecklat 2019 i samarbete med professor Victor Nizets grupp vid UC San Diego School of Medicine. I det tidigare arbetet introducerades en genetisk kassett i bakterier som var utformad för att kopiera sig själv och inaktivera antibiotikaresistensgener. Kassettens mål är resistensgener som bärs på plasmider —små cirkulära DNA-molekyler inuti bakterier— så att störning av dessa gener kan återställa känsligheten för antibiotika. I den nya versionen sprider pPro-MobV enligt UC San Diego nyckelkomponenter i CRISPR via konjugativ överföring, en process som liknades vid bakteriellt parning. Forskare rapporterade att systemet kan röra sig genom bakteriella biofilmer —täta communities av mikrober som kan vara svåra att avlägsna— och att denna biofilm-miljö är viktig eftersom den kan göra bakteriell tillväxt svårare att övervinna i kliniska och slutna miljöer. ”Biofilm-kontexten för att bekämpa antibiotikaresistens är särskilt viktig eftersom det är en av de mest utmanande formerna av bakteriell tillväxt att övervinna i kliniken eller i slutna miljöer som akvakultursdammar och avloppsreningsverk”, sade Bier. ”Om du kunde minska spridningen från djur till människor skulle du kunna ha en betydande inverkan på antibiotikaresistensproblemet eftersom ungefär hälften uppskattas komma från miljön.” UC San Diego uppgav också att systemets element kan bäras av bakteriofager —virus som infekterar bakterier— och att teamet ser pPro-MobV fungera tillsammans med fager som konstrueras för att bekämpa antibiotikaresistens. Som ytterligare skyddsåtgärd kan plattformen inkludera en ”homologi-baserad deletion”-process avsedd att möjliggöra borttagning av den införda genkassetten vid behov. ”Denna teknologi är ett av de få sätten som jag känner till som aktivt kan vända spridningen av antibiotikaresistensgener, snarare än bara sakta ner eller hantera deras spridning”, sade Meyer. Arbetet publicerades i npj Antimicrobials and Resistance 2026 i en artikel med titeln ”A conjugal gene drive-like system efficiently suppresses antibiotic resistance in a bacterial population.”
