Edición de base dirigida in situ de las bacterias en el intestino del ratón

Área de la Ciencia:

• Investigación sobre el microbioma
• Genética bacteriana
• Tecnologías de edición de genes

Sus antecedentes:

• Las herramientas CRISPR sobresalen en la edición de genes humanos, pero carecen de eficacia para objetivos bacterianos in situ.
• El microbioma intestinal influye significativamente en la salud del huésped, lo que requiere herramientas para la manipulación bacteriana.

Objetivo del estudio:

• Para diseñar una partícula derivada de fagos para entregar editores de bases para modificar las bacterias dentro del intestino.
• Demostrar la viabilidad de la edición de genes bacterianos in situ para aplicaciones terapéuticas y de investigación.

Principales métodos:

• Desarrollo de una partícula derivada de fagos que lleva un editor de bases.
• Entrega de la partícula a Escherichia coli que está colonizando el intestino del ratón.
• Edición de un gen beta-lactamasa en E. coli y evaluación de la eficiencia y estabilidad de la edición.

Principales resultados:

• Se logró una eficiencia de edición mediana del 93% de la población bacteriana objetivo con una sola dosis.
• Las bacterias editadas permanecieron estables en el intestino del ratón durante al menos 42 días.
• Se ha demostrado la edición in vitro de genes terapéuticos en E. coli y Klebsiella pneumoniae, y la edición in situ de genes de producción de rizos.

Conclusiones:

• Las partículas derivadas de fagos pueden proporcionar efectivamente editores de bases para la modificación in situ de las bacterias intestinales.
• Esta tecnología ofrece un nuevo enfoque para la investigación del microbioma y el desarrollo de terapias dirigidas al microbioma.