Используя вирус-бактериофаг и систему генного редактирования CRISPR, они продемонстрировали возможность целенаправленного воздействия на определенные штаммы бактерий, что может стать основой для лечения заболеваний, связанных с дисбалансом кишечной микрофлоры.

Микробиота кишечника, состоящая из триллионов микроорганизмов, играет ключевую роль в здоровье человека. Она не только влияет на пищеварение, но и связана с рядом серьезных заболеваний, включая аутоиммунные расстройства, диабет, рак, сердечно-сосудистые болезни, а также нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Паркинсона и Альцгеймера. Поддержание равновесия в этой экосистеме может быть нарушено различными факторами, включая питание и применение антибиотиков, что затрудняет восстановление баланса.

В своем исследовании ученые сосредоточились на кишечной палочке, одной из самых распространенных бактерий в нашем организме. В ходе эксперимента они модифицировали бактериофаг М13, чтобы он воздействовал только на один штамм E. coli, при этом доставляя белок Cas9 для удаления хромосом. Результаты показали, что после орального введения вируса у мышей целевой штамм бактерий сократился до 1% всего за две недели.

Исследователи уверены, что данный метод может быть использован для коррекции дисбаланса кишечных бактерий в будущем. Однако для этого потребуется разработка специфических бактериофагов для каждого типа бактерий.

Отдельное исследование канадских ученых установило, что один из типов кишечных бактерий, присутствующий в организме в раннем возрасте, существенно влияет на развитие нервной системы, включая когнитивные и языковые навыки. Эта связь между нейропластичностью и микробиотой может иметь важные последствия для диагностики и лечения психических расстройств на ранних стадиях развития.