Доставка CRISPR-Cas с помощью нанокариеров: новый подход против антибиотикорезистентных супербактерий

Антибиотикорезистентность (ABR) является одной из ведущих причин смертности и крупной глобальной угрозой для общественного здравоохранения. Без соответствующих вмешательств ежегодная смертность, связанная с ABR, по прогнозам достигнет 10 миллионов к 2050 году во всем мире. Поэтому критически важно разработать новые терапевтические подходы, которые в первую очередь нацелены на патогенные микроорганизмы и при этом минимально повреждают полезную микрофлору. Наблюдается растущий интерес к системам CRISPR-Cas (CC) из-за их потенциала контролировать и предотвращать горизонтальный перенос генов и распространение устойчивости к антибиотикам. Кроме того, системы CC обладают рядом преимуществ, включая высокую эффективность, быструю реализацию, низкую стоимость и простоту проектирования, что позволяет точно нацеливать антибиотикорезистентные бактерии. Несмотря на многочисленные преимущества CRISPR-основанной генной терапии, основным ограничением клинической трансляции является безопасная и эффективная доставка компонентов CRISPR в целевые органы или клетки. Нанокариеры (NCs) могут помочь системам CC уменьшить побочные эффекты за счёт точной доставки компонентов в целевые клетки. Нанокариеры также могут быть сконструированы для целевого выброса, защиты груза и высокой специфичности, что дополнительно обеспечивает доставку компонентов CC в целевые клетки или регионы без повреждения окружающих тканей. В этом обзоре суммируются принципы и механизмы работы систем CC, освещаются их применения против антибиотикорезистентных бактерий и обсуждаются новые стратегии доставки на основе нанокариеров, которые могут повысить клиническую применимость технологий CRISPR-Cas в управлении ABR.