In den vergangenen Jahren hat die Angst vor Infektionskrankheiten immer mehr abgenommen. Die Grippe oder Erkältung wurde mit einem kurzen Arztbesuch und ein paar Tabletten behandelt. Leider werden die Bakterien, Pilze, Viren und Parasiten, die Krankheiten verursachen, zunehmend immun gegen antimikrobielle Medikamente wie Antibiotika, Antimykotika, Virostatika, Malariamittel und Anthelminthika. Ab 2017 sterben 700,000-Personen jährlich an einer Antibiotikaresistenz. Wenn keine vorbeugende Maßnahme ergriffen wird, wird diese Zahl von 10 auf 2050 million hochgeschnellt.

Um dieser wachsenden Bedrohung entgegenzuwirken, haben Forscher der Universität Tel Aviv (TAU) in Israel erstellt Eine revolutionäre DNA-Bearbeitungstechnologie, die Krankheitserreger abwehrt.  

"Wir haben eine Technologie entwickelt, die die DNA-Zufuhr zu bakteriellen Krankheitserregern erheblich erweitert", Sagte Udi Qimron, Professor in der Abteilung für klinische Mikrobiologie und Immunologie an der medizinischen Fakultät Sackler der TAU, in einer Erklärung. "Dies kann in der Tat ein Meilenstein sein, da es viele Möglichkeiten für DNA-Manipulationen von Bakterien eröffnet, die vorher nicht möglich waren."

Sobald die DNA zur Verfügung gestellt wurde, werden die Forscher DNA-Bearbeitungstools wie CRISPR verwenden, um Bakterien so zu programmieren, dass sie gegenüber Antibiotika empfindlicher und weniger virulent sind.

Das Forschungs

Das Forschungsteam von Prof. Qimron bestand aus Dr. Ido Yosef, Dr. Moran Goren, Rea Globus und Shahar Molshanski. Alle Forschungsarbeiten wurden in Qimrons Labor durchgeführt und mit Unterstützung interner Fonds entwickelt. Die Studie wurde mit 700,000 $ über den Momentum Fund ausgezeichnet, einen Fonds, der von Ramot, dem Business Engagement Center der TAU, gegründet wurde.

Das Team verwendete Bakteriophagen (Viren, die Bakterien infizieren und zerstören können), um DNA in pathogene Bakterien einzuschleusen und deren Virulenz zu begrenzen. Ein einzelner Bakteriophage kann sich an eine Vielzahl von Bakterien anpassen, was letztendlich zur Entwicklung von Wirkstoffen führen kann.

In der Forschung hat das Team Bakteriophagen gentechnisch verändert, um die neue, gewünschte DNA anstelle des ursprünglichen Genoms zu erhalten. Sie verwendeten auch Nanopartikel von getrennten Bakteriophagen, um einen Hybrid zu erzeugen, der neue pathogene Bakterien „sehen“ und gezielt angreifen kann.

Diese revolutionäre DNA-Technologie könnte das Erbgut von Mikroorganismen beim Menschen verändern.

Die Forscher sind nicht neu im Kampf gegen Antibiotikaresistenzen. "Wir haben zuvor einen Grundsatznachweis für einen Ansatz zur Sensibilisierung antibiotikaresistenter Stämme gegen Antibiotika erbracht", teilte Qimron TUN mit. „Ein Haupthindernis bei der Anwendung dieser Technologie war der Mangel an effizienten Werkzeugen zur Übertragung von DNA in Krankheitserreger. In der aktuellen Studie haben wir einen wichtigen Schritt zur Überwindung dieses Hindernisses getan. “

Jetzt nutzen Forscher ihre Technologie, um Produkte für die Arbeitshygiene, Probiotika und neuartige Antibiotika zu entwickeln. "Wir entwickeln derzeit Vorstufenprodukte in diese drei Richtungen", sagte Qimron. „Die Entwicklung einiger Produkte kann lange dauern, während andere in den nächsten Jahren möglicherweise ausgereift sein werden.“ Das Patent für die Technologie ist angemeldet.

Die TAU hat eine lange Tradition darin, das Wirtschaftswachstum in Israel zu erfinden und zu fördern. Mit 2,400-Patenten TAU rangiert bei 29th in der Welt für Patente von akademischen Institutionen.