Article
微生物学：マウスの腸における細菌のin situ標的塩基編集
Nature 632, 8026 doi: 10.1038/s41586-024-07681-w
現在、マイクロバイオーム研究によって、ヒトの健康に影響を及ぼす細菌の株や遺伝子が次々に明らかにされている。CRISPR由来のツールは、ヒト細胞において疾患を駆動する遺伝子の編集に大きな成功を収めているが、今のところ、細菌を標的とするin situでの編集に同等の成功を達成するツールはない。今回我々は、ファージ由来の粒子を作製し、それを用いてマウスの腸に定着している大腸菌（Escherichia coli）に塩基エディターを送達して、改変を行った。モデル大腸菌株におけるβ-ラクタマーゼ遺伝子の編集は、単回投与での標的細菌集団の編集効率の中央値が93％であった。編集された細菌は、投与後少なくとも42日にわたってマウスの腸に安定に存続していた。これは、非複製DNAベクターを用いて達成されているので、このペイロードの存続や伝播は防止されている。次に、この手法を利用して、大腸菌と肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）の株で治療上意味のあるいくつかの遺伝子をin vitroで編集し、病原性大腸菌株でカーリー（curli）の産生に関与する遺伝子のin situ編集を実証した。我々の研究は、腸で直接細菌改変を行うことの実現可能性を実証しており、細菌遺伝子の機能を調べる新たな道を提供し、マイクロバイオームを標的とした新たな治療法の設計に向けた扉を開くものである。
