Τι είναι οι βακτηριοφάγοι και γιατί είναι καλύτεροι από τα αντιβιοτικά

2024 Συγγραφέας: Malcolm Clapton | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 03:52

Αυτός ο πολλά υποσχόμενος τρόπος για να ξεπεραστεί η παγκόσμια απειλή για την ανθρωπότητα χρειάζεται ακόμα έρευνα.

Τι είναι οι βακτηριοφάγοι

Βακτηριοφάγοι Βακτηριοφάγοι: Μια έννοια θεραπείας κατά των πολυανθεκτικών βακτηρίων στα φάρμακα είναι ιοί που σκοτώνουν τα βακτήρια αλλά δεν βλάπτουν άλλους ζωντανούς οργανισμούς.

Η ρίζα «-φάγος-» που μεταφράζεται από τα αρχαία ελληνικά σημαίνει «καταβροχθίζω». Στην πραγματικότητα, έτσι λειτουργούν αυτοί οι συγκεκριμένοι ιοί. Διεισδύουν στα βακτήρια, τα «μολύνουν» και αντικαθιστούν το βακτηριακό γονιδίωμα με το δικό τους. Έτσι, το μικρόβιο χάνει την ικανότητά του να πολλαπλασιάζεται. Αντίθετα, αρχίζει να παράγει όλο και περισσότερους βακτηριοφάγους, οι οποίοι εξοντώνουν σιγά σιγά ολόκληρη την αποικία βακτηρίων.

Μερικές φορές οι βακτηριοφάγοι ονομάζονται απλώς φάγοι και η χρήση τους με τη μορφή δισκίων ή ενέσεων για την καταπολέμηση παθογόνων βακτηρίων είναι θεραπεία με φάγους ή φαγοθεραπεία.

Ακριβώς όπως τα αντιβιοτικά, οι βακτηριοφάγοι είναι αντιβακτηριδακοί παράγοντες. Γενικά, κάνουν την ίδια δουλειά - σκοτώνουν τα βακτήρια, αλλά το κάνουν με διαφορετικούς τρόπους.

Πώς διαφέρουν οι βακτηριοφάγοι από τα αντιβιοτικά

Τα αντιβιοτικά περιέχουν χημικές ουσίες που σκοτώνουν τα βακτήρια ή εμποδίζουν τον πολλαπλασιασμό τους. Αυτό είναι ένα συν.

Τώρα τα μειονεκτήματα. Πρώτον, κάθε αντιβιοτικό είναι αποτελεσματικό μόνο έναντι ενός ή πολλών τύπων παθογόνων μικροοργανισμών. Δεύτερον, τα βακτήρια, αφού είναι ζωντανά, μπορούν να προσαρμοστούν στη δράση του φαρμάκου και τελικά να χάσουν την ευαισθησία τους σε αυτό. Δημιουργείται, δηλαδή, μια δυσάρεστη κατάσταση: παίρνετε ένα αντιβιοτικό, αλλά δεν μπορείτε να θεραπεύσετε τη βακτηριακή λοίμωξη. Αυτή η αντίσταση των μικροβίων στους αντιβακτηριακούς παράγοντες ονομάζεται αντοχή στα αντιβιοτικά.

Κάθε τύπος βακτηριοφάγου (και υπάρχουν εκατομμύρια από αυτούς) είναι επίσης αποτελεσματικοί Βακτηριοφάγοι: Μια Θεραπευτική Έννοια κατά των Πολυανθεκτικών Βακτηρίων μόνο ενάντια στα «δικά του» βακτήρια. Αλλά μια διαδικασία παρόμοια με την αντίσταση στα αντιβιοτικά δεν συμβαίνει όταν αλληλεπιδρούν με μικρόβια, επειδή οι βακτηριοφάγοι είναι ιοί και μπορούν να αλλάξουν τη θεραπεία με φάγους στη μετααντιβιοτική εποχή. Όταν το βακτήριο προσαρμοστεί και σταματήσει να επιτρέπει στον ιό να φτάσει στο γονιδίωμα, ο φάγος μπορεί να βρει ένα νέο «κλειδί» για αυτό - και να πετύχει τον στόχο του.

Γιατί τα αντιβιοτικά είναι γνωστά, αλλά οι βακτηριοφάγοι δεν είναι πολύ καλά

Αυτό είναι ένα παράδειγμα ιστορικής αδικίας.

Γενικά, η θεραπεία με φάγο εμφανίστηκε ακόμη νωρίτερα από τη θεραπεία με αντιβιοτικά. Στα τέλη του 19ου αιώνα, αρκετοί επιστήμονες, συμπεριλαμβανομένου του Ρώσου μικροβιλόγου Nikolai Gamaleya, του οποίου το όνομα φέρει το Εθνικό Ερευνητικό Κέντρο για την Επιδημιολογία και τη Μικροβιολογία, ανακάλυψαν τη Βακτηριοφάγο Θεραπεία που ορισμένες ουσίες που περιείχαν, για παράδειγμα, στο νερό του ποταμού, εμφανίζουν έντονη αντιμικροβιακή δράση.

Το 1917, ένας μικροβιολόγος από το Ινστιτούτο Παστέρ Felix d'Hérelle με έδρα το Παρίσι είπε στον κόσμο ότι αυτές οι ουσίες αποδείχτηκαν συγκεκριμένοι ιοί - οι ίδιοι βακτηριοφάγοι. Ο επιστήμονας διαπίστωσε στο The epic of phagotherapy ότι οι φάγοι εμφανίζονταν πάντα στα κόπρανα των ασθενών με δυσεντερία πριν οι ασθενείς βελτιωθούν.

Ο D'Herelle τοποθέτησε ένα δείγμα περιττωμάτων που περιείχαν βάκιλο δυσεντερίας σε ένα τρυβλίο Petri. Πρόσθεσε εκεί ένα δείγμα που λήφθηκε από έναν ασθενή που ανάρρωσε και μετά από λίγες μέρες διαπίστωσε ότι τα βακτήρια της δυσεντερίας είχαν εξαφανιστεί. «Διαλυμένη σαν τη ζάχαρη στο νερό!» - ο ερευνητής περιέγραψε τις παρατηρήσεις του στο Το έπος της θεραπείας με φάγους.

Με βάση τους ανιχνευθέντες βακτηριοφάγους, ο επιστήμονας έφτιαξε το Phage ως αντιμικροβιακό παράγοντα: τις αιρετικές θεωρίες του d'Herelle και τον ρόλο τους στην πτώση της προφύλαξης από φάγους στις ενέσεις και εναιωρήματα West, που άρχισε να χορηγεί σε ασθενείς με δυσεντερία. Ήδη στη δεκαετία του 1920, η θεραπεία με φάγο χρησιμοποιήθηκε για την επιτυχή θεραπεία όχι μόνο αυτής της ασθένειας, αλλά και του τυφοειδή πυρετού, της χολέρας, των σταφυλοκοκκικών λοιμώξεων του δέρματος και των οστών και της σήψης.

Οι βακτηριοφάγοι κατέκτησαν τον κόσμο ως αντιβακτηριδιακός παράγοντας. Χρησιμοποιήθηκαν στα μεγαλύτερα νοσοκομεία της Ευρώπης και των ΗΠΑ, και στην ΕΣΣΔ, χάρη στο d'Herelle, δημιουργήθηκε ένα εργαστήριο για την παραγωγή τέτοιων φαρμάκων από το The περίεργο ιστορικό της θεραπείας με φάγους. Όμως στη δεκαετία του 1940 η παγκόσμια «φαγομανία» σταμάτησε.

Ένας από τους λόγους ήταν η ανάπτυξη της επιστήμης. Ειδικότερα, οι απαιτήσεις για την ποιότητα των επιστημονικών εργασιών έχουν αυξηθεί κατακόρυφα. Και ο d'Herelle και οι ακόλουθοί του ήταν απρόσεκτοι σχετικά με αυτό: δεν διεξήγαγαν την έρευνα εντελώς σωστά, έκαναν λάθη στην περιγραφή των βιολογικών και φυσιολογικών διεργασιών.

Επιπλέον, την ίδια περίοδο δημιουργήθηκε το πρώτο αντιβιοτικό με βάση την πενικιλίνη. Οι συγγραφείς του φαρμάκου προσέγγισαν την έρευνα πιο σχολαστικά. Ως αποτέλεσμα, τα αντιβιοτικά έχουν γίνει μια αναγνωρισμένη μέθοδος αντιβιοτικής θεραπείας στην Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες και οι ιοί φάγων έχουν ξεχαστεί. Οι μελέτες για «βακτηριοφάγους» συνεχίστηκαν μόνο στην ΕΣΣΔ.

Γιατί μιλούν για βακτηριοφάγους αυτή τη στιγμή;

Γιατί τα αντιβιοτικά χάνουν έδαφος. Οι άνθρωποι τα έχουν συνηθίσει, τα αντιλαμβάνονται ως ασφαλή φάρμακα που μπορούν να ληφθούν «για την πρόληψη». Ως αποτέλεσμα, όλο και περισσότερα επικίνδυνα βακτήρια γίνονται ανθεκτικά στα αντιβιοτικά και σταματούν να ανταποκρίνονται σε αυτά.

Εδώ και αρκετά χρόνια, ο ΠΟΥ έχει χαρακτηρίσει την αντίσταση στα αντιβιοτικά ως μία από τις πιο σοβαρές απειλές για την ανθρώπινη υγεία.

Οι άνθρωποι μπορεί σύντομα να ανακαλύψουν ότι τα συνηθισμένα και αξιόπιστα φάρμακα έχουν γίνει ανδρείκελο. Υπάρχει κίνδυνος ακόμη και ο πονόλαιμος ή η βακτηριακή μέση ωτίτιδα να γίνουν και πάλι θανατηφόρες λοιμώξεις για τις οποίες δεν υπάρχει θεραπεία.

Θεωρητικά, τίποτα δεν εμποδίζει τη δημιουργία νέων αντιβιοτικών, στα οποία τα βακτήρια δεν έχουν ακόμη αναπτύξει ανθεκτικότητα. Όμως τέτοιες εξελίξεις χρειάζονται χρόνια ή και δεκαετίες.

Σε τέτοιες συνθήκες, οι βακτηριοφάγοι μπορούν να γίνουν αυτό που θα βοηθήσει τον κόσμο να ξεπεράσει μια μεγάλης κλίμακας ιατρική κρίση. Τα φάρμακα που βασίζονται σε ιούς μπορούν να δημιουργηθούν πολύ πιο γρήγορα και φθηνότερα Βακτηριοφάγοι: το φάρμακο του μέλλοντος από τα αντιβιοτικά. Αλλά το κυριότερο είναι ότι οι βακτηριοφάγοι μπορούν να αλλάξουν ακολουθώντας το βακτήριο-στόχο, πράγμα που σημαίνει ότι τέτοια φάρμακα θα παραμείνουν αποτελεσματικά.

Μπορούν οι βακτηριοφάγοι να αντικαταστήσουν πλήρως τα αντιβιοτικά;

Όχι, τουλάχιστον όχι ακόμα. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για αυτό.

Οι βακτηριοφάγοι δεν είναι ακόμα καλά κατανοητοί

Βακτηριοφάγοι: Μια Θεραπευτική Έννοια κατά των Πολυανθεκτικών Βακτηρίων σε πολλά φάρμακα εξακολουθούν να λείπουν σε έγκυρες μελέτες μεγάλης κλίμακας που θα επιβεβαίωναν την αποτελεσματικότητα και την ασφάλεια της θεραπείας με φάγο.

Επιπλέον, οι ρυθμιστικές αρχές σε διάφορες χώρες είναι καχύποπτες για την ιδέα χρήσης ιών για θεραπεία. Για παράδειγμα, ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) ενέκρινε το FDA Approves Bacteriophage Trial, την πρώτη κλινική δοκιμή ενός ενδοφλέβιο βακτηριοφάγου, μόλις τον Φεβρουάριο του 2019.

Κάποια μέρα, η διαδικασία πιστοποίησης και αδειοδότησης για τα προϊόντα φάγων μάλλον θα απλοποιηθεί. Αλλά αυτή η στιγμή δεν έχει έρθει ακόμα.

Οι βακτηριοφάγοι έχουν πολύ στενή εξειδίκευση

Ένα μόνο αντιβιοτικό ευρέος φάσματος μπορεί να θεραπεύσει πολλές βακτηριακές λοιμώξεις. Αλλά οι βακτηριοφάγοι είναι ελεύθεροι σκοπευτές: καταστρέφουν σκόπιμα μόνο έναν τύπο βακτηρίων. Επομένως, για κάθε αιτιολογικό παράγοντα της νόσου, πρέπει να επιλέξετε τον δικό του φάγο.

Επιπλέον, τα βακτηριακά συστατικά των ασθενειών διαφέρουν από περιοχή σε περιοχή, και μερικές φορές ακόμη και από άτομο σε άτομο. Ως αποτέλεσμα, για να θεραπευθεί ο ίδιος πονόλαιμος σε 10 άτομα στη Ρωσία και, για παράδειγμα, στην Ιταλία, μπορεί να απαιτηθούν 10 διαφορετικοί βακτηριοφάγοι ή ένα σύνθετο κοκτέιλ από αυτούς.

Σήμερα, η ευελιξία και η αποτελεσματικότητα των ενεργών αντιβιοτικών είναι κάπως υψηλότερη.

Οι βακτηριοφάγοι φαίνεται να λειτουργούν καλύτερα σε συνδυασμό με αντιβιοτικά

Πειράματα σε καλλιέργειες κυττάρων και ζώων δείχνουν τη Συνέργεια Φάγου - Αντιβιοτικών μέσω Καθυστερημένης Λύσης ότι, εάν βακτηριοφάγοι και αντιβιοτικά χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα, η συνολική τους δράση υπερβαίνει το άθροισμα των επιδράσεων κάθε φαρμάκου ξεχωριστά. Αυτή η αμοιβαία ενίσχυση ονομάζεται συνέργεια.

Μέχρι στιγμής, δεν υπάρχουν πειστικές αποδείξεις ότι η συνέργεια θα εκδηλωθεί στους ανθρώπους. Αλλά οι επιστήμονες είναι αισιόδοξοι για το Stronger μαζί; Προοπτικές για τη συνέργεια φάγου - αντιβιοτικών σε κλινικές εφαρμογές της θεραπείας με φάγο, ότι αυτό είναι αναπόφευκτο.

Σε μια μελέτη, η θεραπεία με φάγο ενός αορτικού μοσχεύματος μολυσμένου με Pseudomonas aeruginosa, βακτηριοφάγο OMKO1, σε συνδυασμό με το αντιβιοτικό κεφταζιδίμη, μπόρεσε να ανακουφίσει έναν ασθενή από επιμόλυνση, ο οποίος είχε αντιμετωπιστεί ανεπιτυχώς με παραδοσιακά αντιβιοτικά για αρκετά χρόνια.

Έτσι, οι βακτηριοφάγοι πιθανότατα δεν θα αντικαταστήσουν τα αντιβιοτικά. Αυτά τα φάρμακα θα αλληλοσυμπληρώνονται για να κάνουν τη θεραπεία βακτηριακών ασθενειών ταχύτερη και πιο αποτελεσματική.