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CRISPR, l’editing genetico ci salverà dall’antibiotico-resistenza?

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CRISPR genome editing

La resistenza antimicrobica rappresenta una delle maggiori minacce globali alla salute, con quasi cinque milioni di decessi all’anno dovuti all’inefficacia degli antibiotici nel trattamento delle infezioni, secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità. Dalla CRISPR potrebbe arrivare una risposta.

L’antibiotico-resistenza, una minaccia globale

I batteri sviluppano spesso resistenza quando i geni resistenti vengono trasferiti tra ospiti. Uno dei modi in cui ciò avviene è attraverso i plasmidi, che sono filamenti circolari di DNA capaci di diffondersi facilmente tra i batteri e replicarsi rapidamente. Questo processo può verificarsi nel nostro corpo e in ambienti come le vie fluviali.

CRISPR-Cas: il potente sistema di editing genico utilizzato nella ricerca

Il team di ricerca dell’Università di Exeter ha sfruttato il sistema di editing genico CRISPR-Cas, in grado di mirare a sequenze specifiche di DNA e tagliarle quando le incontra. I ricercatori hanno progettato un plasmide capace di individuare specificamente il gene di resistenza per la Gentamicina, un antibiotico comunemente utilizzato.

CRISPR

Attraverso esperimenti di laboratorio, la nuova ricerca pubblicata sulla rivista Microbiology ha dimostrato che il plasmide protegge la cellula ospite dallo sviluppo di resistenza. Inoltre, il plasmide ha dimostrato di mirare efficacemente ai geni di resistenza antimicrobica negli ospiti ai quali è stato trasferito, invertendo la loro resistenza.

Walker-Sünderhauf: “La resistenza antimicrobica rischia di uccidere più del COVID”

David Walker-Sünderhauf, autore principale dello studio, ha dichiarato: “La resistenza antimicrobica minaccia di superare il COVID in termini di numero di decessi a livello globale. Abbiamo urgentemente bisogno di nuovi metodi per fermare la diffusione della resistenza tra gli ospiti. La nostra tecnologia sta mostrando promesse iniziali per eliminare la resistenza in una vasta gamma di batteri diversi. Il nostro prossimo passo è condurre esperimenti su comunità microbiche più complesse. Speriamo che un giorno possa diventare un modo per ridurre la diffusione della resistenza antimicrobica in ambienti come gli impianti di trattamento delle acque reflue, noti come terreni di coltura per la resistenza”.

La ricerca è supportata da GW4, dal Medical Research Council, dal Lister Institute e da JPI-AMR. Il paper, dal titolo “Removal of AMR plasmids using a mobile, broad host-range, CRISPR-Cas9 delivery tool”, è stato pubblicato su Microbiology.

CRISPR un passo avanti significativo

La scoperta di questo plasmide CRISPR rappresenta un passo significativo nella lotta contro la resistenza antimicrobica. La capacità di mirare specificamente ai geni di resistenza e di invertire la resistenza negli ospiti offre nuove speranze per affrontare questa minaccia globale. La resistenza antimicrobica è diventata una questione di salute pubblica urgente e la ricerca di soluzioni innovative come il sistema CRISPR-Cas assume un ruolo fondamentale.

La diffusione della resistenza antimicrobica non è limitata solo agli ospedali e alle strutture mediche, ma si estende anche agli ambienti naturali come le acque reflue. Gli impianti di depurazione delle acque reflue sono noti per essere terreni di coltura per la resistenza antimicrobica. L’applicazione della tecnologia CRISPR potrebbe ridurre significativamente la diffusione di batteri resistenti negli impianti di trattamento delle acque reflue e prevenire la loro dispersione nell’ambiente.

Fondamentale continuare la ricerca

Il progresso nella ricerca sull’applicazione di CRISPR-Cas in ambienti complessi, come le comunità microbiche, è fondamentale per comprendere appieno il suo potenziale e le possibili limitazioni. Gli esperimenti futuri mireranno a valutare l’efficacia di CRISPR nella riduzione della resistenza antimicrobica in contesti realistici e complessi.

In conclusione, la ricerca sull’uso di CRISPR-Cas nel contrastare la resistenza antimicrobica rappresenta una promettente strada da percorrere. L’obiettivo è ridurre il numero di decessi causati dalla resistenza antimicrobica e preservare l’efficacia degli antibiotici per le generazioni future. La collaborazione tra istituzioni di ricerca e il sostegno finanziario da parte di organizzazioni come GW4, il Medical Research Council, il Lister Institute e JPI-AMR sono fondamentali per sostenere lo sviluppo di soluzioni innovative in questo campo critico.

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