Deze techniek kan gaan helpen om antibioticaresistentie te voorkomen

Delen via:
ESCMID 2024

Tijdens een Meet The Expert-sessie over de Nobelprijs-winnende techniek CRISPR-Cas staat microbioloog en biotech-ingenieur dr. Rodrigo Ibarra-Chávez op het podium. Hij schetst wat de mogelijkheden zijn om hiermee antibioticaresistentie te lijf te gaan.

Met CRISPR-Cas-technologie kunnen moleculair biologen het genoom van levende organismen nauwkeurig aanpassen. Ibarra-Chávez: “CRISPR-Cas werkt als een moleculaire ‘schaar’ en kan met behulp van gids-RNA (gRNA) het DNA op bepaalde plekken doorknippen. Hiermee is het makkelijk om DNA te ontdoen van ongewenste genen of nieuw genetisch materiaal in de cellen van een organisme in te brengen.”

Trojaanse paarden

Ibarra-Chávez zet CRISPR-Cas-systemen in om bacteriële celdood te induceren of de expressie van antibioticaresistentie te verstoren.2 Om de doelbacterie te bereiken, gebruikt hij mobiele genetische elementen (MGE’s).2 “Dit zijn delen van het bacteriële genoom die zich kunnen verplaatsen naar andere gastheercellen of kunnen overgaan naar een andere soort: Trojaanse paarden.2 Deze elementen sturen de bacteriële evolutie via horizontale genoverdracht. Ook bacteriofagen, die verticaal kunnen worden overgedragen, worden beschouwd als MGE”, legt Ibarra-Chávez uit.

Terugvechten

Het team van Ibarra-Chávez zet faagsatellieten in: parasieten van fagen.3 “Faag-satellieten kapen delen van de virale deeltjes van fagen om ze naar gastcellen te brengen.3 In tegenstelling tot fagen kunnen satellieten bacteriën infecteren zonder ze te vernietigen.3 Bacteriën kunnen echter terugvechten en mechanismen ontwikkelen om de werking van het CRISPR-Cas-systeem te omzeilen.4 Ook kunnen afleveringsvectoren kwetsbaar zijn voor anti-MGE-afweer.4 “Deze afweer proberen we tegen te gaan met anti-CRISPR’s en afweerremmers in de afleverlading, zodat de CRISPR kan aankomen en deze de AMR-genen in de cel kan aanvallen.”4

Tot slot staat Ibarra-Chávez stil bij combinatiestrategieën die gebruikmaken van CRISPR-Cas-systemen, fagen en antibiotica.5 “Fagen leggen een selectieve druk op antibioticaresistente cellen: dit kan de werking van sommige antibiotica verbeteren. Verder is het mogelijk om met CRISPR-Cas in combinatie met fagen en/of antibiotica de resistentiemechanismen te onderdrukken die besmettelijke bacteriën kunnen ontwikkelen,” aldus de onderzoeker.

Bronnen:

  1. Ibarra-Chávez R. How to use CRIPR-Cas to combat AMR. ESCMID 2024, oral presentation 3749.
  2. Ibarra-Chávez R, Hansen MF, Pinilla-Redondo Ret al. Phage satellites and their emerging applications in biotechnology. FEMS Microbiol Rev. 2021;45(6): fuab031.
  3. de Sousa JAM, Fillol-Salom A, Penadés JR, et al. Identification and characterization of thousands of bacteriophage satellites across bacteria. Nucleic Acids Res. 2023;51:2759-77.
  4. Mayo-Muñoz D, Pinilla-Redondo R, Camara-Wilpert S, et al. Inhibitors of bacterial immune systems: discovery, mechanisms and applications. Nat Rev Genet. 2024;25:237-54.
  5. Goren M, Yosef I, Qimron U. Sensitizing pathogens to antibiotics using the CRISPR-Cas system. Drug Resist Updat. 2017;30:1-6. 

Goede hiv-preventie met halfjaarlijkse injecties met lenacapavir bij transgenders en homo- en biseksuele mannen

nov 2024 | HIV, Virale infecties

Lees meer over Goede hiv-preventie met halfjaarlijkse injecties met lenacapavir bij transgenders en homo- en biseksuele mannen

Naleving van pre-expositieprofylaxe beter met halfjaarlijkse injectie van lenacapavir dan met dagelijkse pillen

nov 2024 | HIV, Virale infecties

Lees meer over Naleving van pre-expositieprofylaxe beter met halfjaarlijkse injectie van lenacapavir dan met dagelijkse pillen

Update van de Europese richtlijnen voor de preventie, diagnose en behandeling van hiv bij kinderen

nov 2024 | HIV, Virale infecties

Lees meer over Update van de Europese richtlijnen voor de preventie, diagnose en behandeling van hiv bij kinderen

In Europa hebben niet alle mannen die seks hebben met mannen dezelfde toegang tot pre-expositieprofylaxe

nov 2024 | HIV, Virale infecties

Lees meer over In Europa hebben niet alle mannen die seks hebben met mannen dezelfde toegang tot pre-expositieprofylaxe

Vergelijkbare incidentie CNS-AE’s met DTG/3TC en BIC/FTC/TAF bij mensen met hiv en neuropsychiatrische comorbiditeit

nov 2024 | HIV, Virale infecties

Lees meer over Vergelijkbare incidentie CNS-AE’s met DTG/3TC en BIC/FTC/TAF bij mensen met hiv en neuropsychiatrische comorbiditeit

Behandeling met immuuncheckpointremmers is veilig bij mensen met hiv en kanker

nov 2024 | HIV, Immuuntherapie, Longoncologie, Virale infecties

Lees meer over Behandeling met immuuncheckpointremmers is veilig bij mensen met hiv en kanker

Goede virologische suppressie met dolutegravir-bevattende therapie in een Thais programma

nov 2024 | HIV, Virale infecties

Lees meer over Goede virologische suppressie met dolutegravir-bevattende therapie in een Thais programma

Resistentie bij mensen met hiv die tweedegeneratie-integraseremmers krijgen

nov 2024 | HIV, Virale infecties

Lees meer over Resistentie bij mensen met hiv die tweedegeneratie-integraseremmers krijgen

Immunologische responsen op MVA-vaccinatie en mpox-infectie bij mensen met hiv

nov 2024 | HIV, Vaccinatie

Lees meer over Immunologische responsen op MVA-vaccinatie en mpox-infectie bij mensen met hiv