«Чумой XX века» в свое время называли СПИД. Сегодня это страшное заболевание удалось взять под контроль как минимум в развитых странах, ну а «чумой XXI века» может стать… обычная чума. Ну или любое другое заболевание, вызываемое бактериями.
Антибиотики, которые более полувека надежно защищали нас от бактерий, сегодня начинают сдавать позиции. Слишком широкое использование этих препаратов, причем не только в медицине, но и, например, в животноводстве (там антибиотики применяют для увеличения веса животных), привело к тому, что бактерии начали вырабатывать устойчивость к ним. Пока что вероятность пасть жертвой резистентной бактерии невелика, но, по многим прогнозам, ситуация может поменяться в следующие 10-20 лет.
Впрочем, повторения «Черной смерти», страшной чумы, которая в середине XIV века вырезала до четверти населения Европы, ждать все-таки не стоит – есть немало вариантов исправить ситуацию. Так, никто не мешает разработать новые виды антибиотиков – такие исследования стоят огромных денег, но вполне подъемных для союза из нескольких государств. Можно вспомнить о бактериофагах – особых вирусах, уничтожающих бактерии, но безопасных для человека. Они сложнее в применении, но могут взять на себя роль антибиотиков, если ситуация станет совсем критической.
Кроме того, в арсенале врачей может появиться настоящее «генетическое оружие». Статья, вышедшая недавно в издании Nature Biotechnology, рассказывает о первых попытках приспособить для борьбы с бактериями технологию CRISP – это новая прорывная разработка, которую в последние годы генетики используют для быстрого и точного редактирования генов.
Интересно, что CRISP основывается на иммунной системе все тех же бактерий, которая помогает им «разрезать» ДНК агрессивных вирусов. Экспериментируя с CRISP, ученые превратили ее во что-то вроде ножниц, позволяющих менять последовательность ДНК почти любого организма, причем именно таким образом, как надо.
CRISP можно использовать и для изменения самих бактерий. Агрессивные бактерии как правило содержат «островки высокой патогенности», которые и являются тем самым инструментом, что вызывает заболевание. Что важно, эти островки умеют «перепрыгивать» с одной бактерии на другую, также снабжая ее патогенными свойствами. Это классическая особенность эволюции простейших организмов: разные штаммы бактерий постоянно обмениваются элементами своих ДНК, приобретая новые свойства.
С помощью CRISP исследователи учатся редактировать геном «островков высокой патогенности» таким образом, чтобы они не выделяли яд, опасный для других, более сложных, организмов, а вместо этого атаковали и уничтожали бактерии, на которые попадают. По сути, мы получаем биологическое оружие в миниатюре: островки для бактерий становятся тем же самым, чем бактерии являются для живых существ – разносчиками смертельной заразы.
В ходе экспериментов уже удалось создать «островки высокой патогенности», которые позволили лабораторным мышам вылечиться от бактерии стафилококка, устойчивой к антибиотикам. Ученые планируют продолжить эти эксперименты с новыми типами бактерий, причем не только на мышах.
Если «генетическое оружие» успешно пройдет все тесты, то оно вряд ли полностью заменит антибиотики, а скорее станет финальным средством, используемым в случае, когда другие лекарства не помогли. Причина в сложности лечения – как и любое новое средство, оно потребует очень точного подбора методики лечения и постоянного наблюдения врачей.
Понравилась статья? Пожалуйста, поставьте лайк и подпишитесь!