バイオテクノロジー
CRISPRを利用した抗生物質耐性の逆転
抗生物質耐性の増加
細菌感染は、抗生物質が導入される前に比べてはるかに致死率が低くなっています。
「抗生物質がなかった時代、猩紅熱のような感染症は心臓疾患にまで至ることがありました。手術はしばしば血流中の致命的な感染症、例えば菌血症や敗血症を引き起こしていました。
抗生物質は日々多くの命を静かに救っているため、私たちはそれを当たり前のものと考えがちです。しかし、これは安全な前提ではありません。細菌は非常に速く進化し、抗生物質に死なないことは強い進化的圧力となります。そのため、新しい抗生物質が10〜15年で効力を失うことは一般的です。
抗生物質が細菌の耐性に対して優位性を保てていた唯一の要因は、研究者が何十年も新しい分子を見つけ続けてきた努力でした。これは研究者と病原体との間の見えない戦争です。
最近、病原体が勝ち始めました。抗生物質耐性は深刻な問題となっており、特に病院で感染する疾患が懸念されています。抗生物質耐性は世界で毎年127万人以上の命を奪っています。 2000年以降、発見された新しい抗生物質クラスはごくわずかです。
出典: Aphage
価値として、遍在するマイクロ・ナノプラスチックが抗生物質の効率を低下させることが発見されました。新しいアプローチとしては、抗菌ポリマー、mRNAワクチン、またはファージと呼ばれる生きた抗生物質があります。
これらの新しいアイデアは助けになるでしょうが、細菌が新しい抗生物質や抗菌手段にすぐに適応し続けるという根本的な問題は解決しません。
別の概念がカリフォルニア大学の研究者によって最近発見されました。それはCRISPR遺伝子編集システムを利用して、細菌集団を「汚染」し、抗生物質耐性を失わせるものです。
彼らは研究1「A conjugal gene drive-like system efficiently suppresses antibiotic resistance in a bacterial population」を発表しました。
CRISPRを抗生物質に変える
長期的な取り組み
科学者たちは2019年にCRISPRベースのツール「Prokaryotic-Active Genetics（Pro-AG）」を開発しました。
このツールは、プラスミド（細菌に一般的な環状DNA）に載っている抗生物質耐性因子をコードする遺伝子を、標的遺伝子への正確な挿入によって無効化します。このアプローチは有望で、従来のカット＆デストロイ型CRISPR抗耐性手法を100倍以上の効率で上回ります。
研究チームは第2世代のPro-Active Genetics（Pro-AG）システム「pPro-MobV」を開発しました。
この更新された技術は、単に抗生物質耐性を除去するだけでなく、細菌コミュニティ全体に広がり、耐性遺伝子を無効化するよう設計されています。
それは細菌の「接合転移」（細菌の交配に似たプロセス）を武器化することで実現しました。このプロセスは通常、抗生物質耐性遺伝子の拡散に重要な役割を果たしますが、ここでは逆に抗生物質に対する感受性を広めます。
自己増殖型抗生物質感受性
この考え方は、マラリア媒介蚊のように実験室で作られた病原体を運べない変異体で「汚染」し、繁殖時にその形質が広がるという昆虫の個体数管理と類似しています。
「pPro-MobVにより、昆虫から細菌への遺伝子ドライブ思考を人口工学ツールとして持ち込みました。この新しいCRISPRベース技術により、少数の細胞を投入するだけで、大規模な標的集団における耐性（AR）を中和できます。」
この方法は実験室テストで約1000倍の細菌拡散抑制効果を示しました。
スワイプしてスクロール →
| 機能 | 従来の抗生物質 | CRISPR遺伝子ドライブアプローチ |
|---|---|---|
| メカニズム | 細菌の増殖を殺すまたは抑制する | 細菌内の耐性遺伝子を除去する |
| 耐性の発生 | 10〜15年で一般的に発生 | 耐性を直接標的にし、耐性拡散を逆転させる可能性あり |
| 拡散性 | 細菌間で拡散しない | プラスミド接合やファージを介して自己増殖可能 |
| バイオフィルムへの影響 | 浸透が限定的 | 実験室設定でバイオフィルム内での活性が確認済み |
| 臨床ステータス | 広く承認・使用されている | 研究段階（前臨床） |
さらに重要なのは、この技術がバイオフィルムにも効果を示すことです。バイオフィルムは表面に付着した細菌の密集ネットワークで、抗生物質や消毒剤が浸透しにくくなります。バイオフィルムは最も深刻な感染症の原因となり、薬剤の浸透を制限する保護バリアを形成します。
「抗生物質耐性と闘う上でのバイオフィルムの文脈は特に重要です。なぜなら、これは臨床や閉鎖環境（養殖池や下水処理施設など）で克服が最も困難な細菌増殖形態の一つだからです。」
下水処理施設や農場でバイオフィルムに影響を与えることができれば、抗生物質耐性の人への拡散を根本的に減少させる可能性があります。
「動物から人への拡散を減らすことができれば、環境から来ると推定される耐性の約半分に対して大きなインパクトを与えることができます。」
CRISPRとバクテリオファージの組み合わせ
この手法はこれまで細菌プラスミドで展開されてきましたが、バクテリオファージと呼ばれる細菌のみを攻撃する特殊ウイルスを介して細菌集団に広めることも可能です。
このアプローチは、修正されたウイルスが自己増殖し自律的に拡散できるため、患者や大規模施設での治療に特に有力です。
「この技術は、抗生物質耐性遺伝子の拡散を単に遅らせたり対処したりするだけでなく、実際に逆転させることができる数少ない方法の一つです。」
結論
抗生物質耐性は拡大し続ける問題ですが、再び新薬や他の消毒手段が見つかる可能性はあります。
現代の遺伝子工学のおかげで、抗生物質耐性の出現は、発売から約10年後に新たな治療が致命的になるというシナリオが将来的に回避できるかもしれません。
この研究は、CRISPR技術の驚異的な汎用性を示しています。CRISPRは興味深い遺伝子機構から、遺伝性疾患の治療、作物改良、そして現在では抗生物質耐性の緩和へと応用が広がっています。
CRISPR技術への投資
EditasはCRISPR-Cas9の共同発見者であるJennifer Doudnaによって設立されました。Editasは当初Cas9に取り組んでいましたが、現在は独自に開発したCas12aのバージョン、AsCas12aに注力しています。
Cas12aのユニークな特性については、専用記事「What Is CRISPR-Cas12a2? & Why Does It Matter?」をご覧ください。
出典: Editas
Jennifer Doudnaのすべての企業に関する概要は、記事「Top Jennifer Doudna Companies to Watch」をご参照ください。
Editasは鎌状赤血球症（SCD）とベータサラセミアに注力しており、CRISPR TherapeuticsとBlueBirdBioが最初の治療承認を取得した2つの疾患です。
全体として、SCDプログラム（最近Reni-Cellに改名）は何度か遅延し、投資家の懸念を呼んでいます。その後、既に承認されたSCD治療と差別化するためにin vivo治療へと再焦点が当てられました。
それでも、Editasはオーストラリア・ニューサウスウェールズ大学の研究者がCOVID-19検査ストリップを開発するなど、CRISPR-Cas12の重要な特許を多数保有しており、遺伝子編集以外の応用可能性も示しています。
Editasは2023年にVertexと50億ドルのCas9ライセンス契約を締結しました。
Editasは「古典的」CRISPR-Cas9以外のCRISPRバージョンに注力しており、FDA承認製品がなくてもパートナーシップや収益創出に役立つ研究IPを保有しています。さらに、2026年まで続く資金余裕があります。
Cas12aはマルチ遺伝子編集においてベストインクラスの手法としてますます実証されつつあり、EditasのこのCRISPR変異体への専門知識とパイプラインは長期的に有望な賭けとなるでしょう。
（他のCRISPR企業に関する記事「Top 5 CRISPR Companies To Invest In」もご覧ください。）
Latest Editas (EDIT) Stock News and Developments
Study Referenced
1. Kaduwal, S., Stuart, E.C., Auradkar, A. et al. A conjugal gene drive-like system efficiently suppresses antibiotic resistance in a bacterial population. NPJ. Antimicrobials & Resistance. 4, 8 (2026). https://doi.org/10.1038/s44259-026-00181-z
