Bakteriofagi nadzieją współczesnej medycyny?

Bakteriofagi są to wirusy, które atakują komórki bakteryjne. Na początku XX wieku naukowcy natrafili w próbkach wody na coś, co zabijało bakterie. Ku zaskoczeniu badaczy, okazało się, że to wirusy. Te „pożeracze” bakterii zostały odkryte w tym samym czasie przez dwóch niezależnych badaczy – Felixa Tworta oraz Felixa d’Herelle. W czasie rozkwitu fagoterapii gotowe preparaty fagowe były powszechnie dostępne jako płyny i żele, jednak w momencie odkrycia antybiotyków – poszły w zapomnienie.

Obecnie, w dobie narastającej antybiotykoodporności, bakteriofagi są znów uważane za nadzieję współczesnej  medycyny. Wzbudzają one ponownie duże zainteresowanie, ze względu na możliwość ich zastosowania w leczeniu niektórych chorób zakaźnych, wywoływanych przez bakterie. Czytaj więcej: Nowe antybiotyki – czy mamy szansę wygrać z bakteriami?

Antybiotykooporność jako narastający problem

W związku z narastaniem oporności bakterii na leki przeciwdrobnoustrojowe, istnieje konieczność stworzenia produktów niebędących antybiotykami czy chemioterapeutykami, które będą mogły zostać zastosowane w terapii chorób bakteryjnych. Badacze wskazują na potrzebę wytworzenia alternatywnych metod leczenia zakażeń wywołanych przez patogeny wielolekooporne, które stanowią duże wyzwanie dla współczesnej medycyny. Czytaj więcej: „Superbugs”: antybiotykooporność jako narastający problem.

Terapia zakażeń związanych z patogenami wielolekoopornymi wymaga ogromnych nakładów finansowych. Dane mówią, że koszt leczenia pacjenta zakażonego szczepem wielolekoopornym to około 20-30 000 dolarów. Największe zagrożenie stanowią mikroorganizmy zebrane pod wspólną nazwą „ESKAPE/ESCAPE” (akronim od pierwszych liter nazw następujących patogenów: Staphylococcus aureus, Clostridioides difficile, Enterococcus faecium, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa i Enterobacterales), nawiązującą do „ucieczki” przed konwencjonalnym leczeniem. Czytaj więcej: EMA o narastającej oporności drobnoustrojów na antybiotyki.

Terapia bakteriofagowa wielką szansą medycyny

Bakteriofagi to wirusy, dla których gospodarzami są bakterie. Fag jest bardzo wyspecjalizowany – na tyle, że potrafi zaatakować nawet określone szczepy bakterii w obrębie gatunku. Bakteriofagi są szeroko i łatwo dostępne niemal wszędzie, gdzie żyją bakterie. W biosferze znajduje się około 10³⁰-10³¹ fagów (10-krotnie więcej niż bakterii).

Fagi są nieodłącznym elementem ludzkiego mikrobiomu, dlatego są dobrze tolerowane. Za zalety zastosowania wirusów fagowych w lecznictwie uważa się ich wąskie spektrum działania – jak już wspomniano często są aktywne wobec jednego tylko gatunku lub nawet szczepu. Fagoterapia nie wpływa na naturalną florę człowieka – eliminuje tylko bakterie, które są jej bezpośrednim celem. Ponadto istnieją dowody na efektywną penetrację fagów w głąb biofilmu, co w przypadku antybiotyków jest niezwykle trudne. Czytaj więcej: Terapia fagowa.

Jak działają bakteriofagi?

Namnażanie się fagów w komórkach bakteryjnych prowadzi do ich lizy, a w konsekwencji do śmierci. Dlatego także białka fagowe odpowiedzialne za proces lizy są postrzegane jako alternatywa dla innych środków przeciwbakteryjnych. Należy podkreślić, że jeśli w organizmie nie ma patogenu, przeciw któremu skierowane są fagi, nie mogą one namnażać się i są wydalane. Antybiotyk natomiast, nawet gdy w organizmie nie ma patologicznej bakterii przeciw której jest on skierowany, nadal obecny jest w wysokim stężeniu, powodując niejednokrotnie działania niepożądane.

Bakteriofagi dzielimy na takie, które namnażają się w bakteriach, a następnie je zabijają (fagi lityczne, stosowane są do terapii) oraz te, które nie zabijają bakterii, ale stają się ich towarzyszami. Celem naukowców jest poszukiwaniu fagów litycznych, które można by podać w preparatach leczniczych. Bakteriofagi teoretycznie nie są w stanie zrobić nam krzywdy, gdyż nie oddziałują z komórkami ludzkimi, są one bowiem dostosowane do atakowania bakterii.