Ahol az antibiotikumok kudarcot vallanak, a „baktériumevő” vírusok érvényesülhetnek
Az antibiotikumokkal szemben rezisztens baktériumok nagyon nehezen kezelhető fertőzéseket okozhatnak, és néha veszélybe sodorhatják az ember életét. Egy új, kreatív megközelítés azonban erőteljes fegyvert kínálhat ezekkel a „szuperbugokkal” szemben.
A közelmúltban megjelent számos tudományos jelentés arra utal, hogy számos baktériumszál fejleszti az antibiotikumokkal szembeni rezisztenciát. Ez globális válság kialakulására utal.
Amint egyre több veszélyes baktérium nem reagál az erős antibiotikumokra, a kutatók alternatív eszközöket kezdtek keresni a „szuperbugok” elleni küzdelemben.
A legutóbbi vizsgálatok az antibiotikumokkal szemben rezisztens baktériumok elleni néhány meglepő terápia hasznosságát vizsgálták, ideértve az ír földön élő specifikus baktérium alkalmazását és az új gyógyszerkombinációkkal való kísérletezést.
Most a pennsylvaniai Pittsburghi Egyetem és a MD Chevy Chase-i Howard Hughes Orvosi Intézet (HHMI) kutatói bizonyítják, hogy egy másik megközelítés hatékony módszert kínálhat a veszélyes bakteriális fertőzések leküzdésére.
Graham Hatfull professzor, aki a Pittsburghi Egyetemen és a HHMI-n dolgozik, és csapata egyfajta biológiai fertőző ágenst tanulmányoz, úgynevezett „bakteriofág” vagy egyszerűen „fág”.
A bakteriofágok - egy név, amely szó szerint azt jelenti, hogy „baktériumevő” - olyan vírusok, amelyek megcélozzák, megfertőzik és elpusztítják a különböző baktériumtörzseket. Hatfull professzor társszerzője által végzett korábbi kutatások szerint becslések szerint 1031 bakteriofág részecske van a bolygón.
A különböző fágok azonban különböző baktériumtörzseket céloznak meg. Emiatt annak meghatározása, melyik ágens mely baktériumnak felel meg, kihívást jelenthet a próba és hiba feladatban.
Egy régi ötlet felelevenítése
A bakteriofágok felhasználása a fertőzések leküzdésére a „fágterápia” nevű megközelítés korántsem új ötlet. Valójában ez a felfogás közel 100 éve van a kutatók radarain.
Brit, francia és orosz tudósok már a 20. század elején klinikai körülmények között kísérleteztek a fágokkal.
A tudósok azonban kifejtik, hogy a fágterápia lehetőségeivel kapcsolatos kezdeti lelkesedés sok évig csökkent. Ez részben annak köszönhető, hogy az akkori kutatók rendelkezésére álltak a korlátozott ismeretek és tudományos források.
Most azonban a fágkutatás iránti érdeklődés teljes erővel visszahúzódhat egy közelmúltbeli terápiás sikerének köszönhetően.
Prof. Hatfull és a csapat elmagyarázza - a folyóiratban megjelenő tanulmányban Természetgyógyászat - hogy gondosan kiválasztott fágok segítségével képesek voltak kezelni egy súlyos fertőzést, amelyet egy 15 éves, összetett kórtörténettel rendelkező beteg tapasztalt.
A páciens cisztás fibrózisa volt, egy gyógyíthatatlan genetikai állapot, amely vastag nyálka felhalmozódását okozza, különösen - bár nem csak - a tüdőben. Ez viszont fertőzések iránti fogékonysághoz vezet.
2017-ben a londoni Great Ormond Street Kórházban (GOSH) mutatkoztak be kettős tüdőátültetésen.
Nem sokkal a beavatkozás után a beteg orvosai észrevették, hogy a műtéti seb vörösnek és nyersnek tűnik, májfertőzésben szenvednek, és testén több csomó is kialakult. Ezek a csomók baktériumokat tartalmaztak, amelyek megpróbáltak „felszínre kerülni” a bőrön keresztül.
Vírusok használata baktériumok megtámadására
A tudósok együttműködtek a GOSH orvosaival olyan bakteriofágok felkutatásában, amelyek megtámadják a szóban forgó 15 éves beteget, valamint egy másik cisztás fibrózisban szenvedő fiatalt megfertőző specifikus baktériumtörzseket. A másik beteg szintén kettős tüdőtranszplantáción esett át, és súlyos fertőzést kapott.
A kutatók válaszoltak az orvosok felhívására; a két fiatal beteg nem reagált egyik kapott antibiotikumra sem.
Ezek a fertőzések, a kutatók megjegyzik, nem voltak újak; a betegek sok évvel azelőtt fejlesztették ki őket, de kontroll alatt tartották őket a műtéteikig, amíg veszélyesen fellángoltak.
„Ezek a hibák nem reagáltak az antibiotikumokra. Nagyon gyógyszerrezisztens baktériumtörzsek ”- mondja Prof. Hatfull. Tehát, elmagyarázza, hogy a tudósok úgy döntöttek, hogy kipróbálják „a bakteriofágok antibiotikumként történő felhasználását - mint olyat, amellyel fertőzést okozó baktériumokat tudunk elpusztítani”.
Prof. Hatfull fő érdeklődési területe a fágok vizsgálata és a tuberkulózis (TB) kezelése, amely bakteriális fertőzés főleg a tüdőben telepedik le. Londonban élő kollégái azért vették fel a kapcsolatot, mert ahogy történt, mindkét fiatal páciensüknek a Mycobacterium törzsek okozta fertőzései voltak, amelyek szintén érintettek a tbc-ben.
Az orvosok elküldték Hatfull professzornak a betegek fertőzéséért felelős baktériumtörzsekből mintákat, hogy ő és munkatársai azonosíthassák, mely fágok képesek támadni és elpusztítani őket.
Néhány hónapon belül megtalálták azt a fágkészletet, amely megfelel az egyik beteget megfertőző baktériumnak. Ez a kezdeti felfedezés azonban túl későn érkezett; a beteg ugyanabban a hónapban korábban meghalt.
'Feltérképezetlen terület'
Amikor a 15 éves beteget segítő fágok azonosítására került sor, a keresés nem volt olyan zökkenőmentes. Először is, a csapat három potenciálisan hasznos bakteriofágot talált. Kiderült azonban, hogy csak egy volt hatékony a megcélzott baktériumok megfertőzésében.
A Hatfull professzor és a csapat által kidolgozott megoldás az volt, hogy módosítsa a két kevésbé hatékony fág genomját, hogy azok teljes mértékben hatékonyak legyenek a támadáshoz szükséges baktériumok ellen.
Miután azonosították a hatékony és biztonságos keveréket, kapcsolatba léptek az orvosokkal, akik ezt naponta kétszer adták be a betegnek. Minden adag milliárd fágrészecskét tartalmazott.
Ennek az innovatív kezelésnek a 6 hete után az orvosok látták, hogy a beteg májfertőzése csak eltűnt. Jelenleg az orvosok arról számolnak be, hogy az árulkodó csomókból csak néhány maradt.
Prof. Hatfull és csapata különösen örül annak a ténynek, hogy az általuk megcélzott baktériumok mindeddig nem alakítottak ki ellenállást a kutatók által megtámadott fágokkal szemben. Ez azt jelenti, hogy ez a megközelítés lehet az, amelyet az orvosok továbbra is alkalmazhatnak a súlyos, rezisztens fertőzések kezelésében.
Mindazonáltal a tudósok megjegyzik, hogy továbbra is kihívást jelent a megfelelő fágkeverék azonosítása az egyes bakteriális fertőzések kezelésére. Sok munkát kell még elvégezni a legjobb fágterápiák megtalálása terén.
"Mintegy feltérképezetlen területen vagyunk."
Prof. Graham Hatfull
