In einer neuen Studie, die in der Zeitschrift Cell Systems veröffentlicht wurde, erklären Forscher, wie sie ein gewöhnliches Darmbakterium so manipuliert haben, dass es neue Funktionen hervorbringt, wie z. B. die Erleichterung der Kontrolle der Genexpression im Darmtrakt von Mäusen.
Die Forscher hoffen, dass die Studienergebnisse den Weg für die Entwicklung von Mikroben ebnen, die Krankheiten im Darm erkennen können – dies kann im Wesentlichen neue Behandlungsansätze für eine Vielzahl von Gesundheitszuständen bieten.
Für die Studie konzentrierten sich Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) auf Bacteroides thetaiotaomicron – die am häufigsten beim Menschen vorkommenden Bakterien.
Forscher glauben, dass dieses Bakterium langfristige Wechselwirkungen mit menschlichen Zellen sowie weiteren Darmbakterien eingehen kann; Das heißt, diese Form von Bakterien kann zum Transport von Medikamenten erzeugt werden und ihre Gene können längere Zeit im Darm verbleiben.
Um Bacteroides thetaiotaomicron richtig zu manipulieren, führte das Team Ribosomenbindungssequenzen, Speicherschalter und CRISPR-Interferenzen in das Bakterium ein. Dies zeigte den Forschern, dass genetische Geräte nicht nur in Bakterien implementiert werden können, sondern auch im Mikrobiom der Maus funktionieren.
Forscher vermuten, dass das gentechnisch veränderte Bakterium, das sich im Darm der Maus ansiedelt, „anschalten“ kann, welche Gene im Bakterium aktiv sind, je nachdem, was die Maus ernährt.
Das Team hofft, die Darmsignale nutzen zu können, um die Genexpression durch die manipulierten Bakterien anzupassen, um gesundheitsbezogene Probleme zu behandeln.