Vad är bakteriofager och varför är de bättre än antibiotika

2024 Författare: Malcolm Clapton | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 04:11

Detta lovande sätt att övervinna det globala hotet mot mänskligheten behöver fortfarande forskning.

Vad är bakteriofager

Bakteriofager Bakteriofager: ett terapikoncept mot multiläkemedel - resistenta bakterier är virus som dödar bakterier men inte skadar andra levande organismer.

Roten "-phagos-" översatt från antik grekiska betyder "sluka". Det är faktiskt så dessa specifika virus fungerar. De penetrerar bakterierna, "infekterar" den och ersätter bakteriegenomet med sitt eget. Därmed förlorar mikroben sin förmåga att föröka sig. Istället börjar han producera fler och fler bakteriofager, som sakta utrotar hela kolonin av bakterier.

Ibland kallas bakteriofager helt enkelt fager, och deras användning i form av tabletter eller injektioner för att bekämpa patogena bakterier är fagterapi, eller fagterapi.

Precis som antibiotika är bakteriofager antibakteriella medel. I allmänhet gör de samma jobb - de dödar bakterier, men de gör det på olika sätt.

Hur bakteriofager skiljer sig från antibiotika

Antibiotika innehåller kemikalier som dödar bakterier eller hindrar dem från att föröka sig. Detta är ett plus.

Nu nackdelarna. För det första är varje antibiotikum effektivt mot endast en eller flera typer av patogena mikroorganismer. För det andra kan bakterier, eftersom de lever, anpassa sig till läkemedlets verkan och så småningom förlora sin känslighet för det. Det vill säga en obehaglig situation utvecklas: du tar ett antibiotikum, men du kan inte bota den bakteriella infektionen. Denna resistens hos mikrober mot antibakteriella medel kallas antibiotikaresistens.

Varje typ av bakteriofager (och det finns miljontals av dem) är också effektiva Bakteriofager: Ett terapikoncept mot multiläkemedel - resistenta bakterier endast mot "sin egen" typ av bakterier. Men en process som liknar antibiotikaresistens inträffar inte när de interagerar med mikrober, eftersom bakteriofager är virus och de kan förändra fagterapi under den postantibiotiska eran. När bakterien anpassar sig och slutar låta viruset nå genomet kan fagen hitta en ny "nyckel" för den – och nå sitt mål.

Varför antibiotika är känt, men bakteriofager är inte särskilt bra

Detta är ett exempel på historisk orättvisa.

I allmänhet uppträdde fagterapi ännu tidigare än antibiotikabehandling. Redan i slutet av 1800-talet upptäckte ett antal forskare, inklusive den ryske mikrobiologen Nikolai Gamaleya, vars namn bär National Research Centre for Epidemiology and Microbiology, Bakteriofagerterapi som vissa ämnen innehöll, till exempel i flodvatten, uppvisar uttalade antimikrobiell aktivitet.

1917 berättade en mikrobiolog från det Paris-baserade Pasteur-institutet Felix d'Hérelle för världen att dessa ämnen visade sig vara specifika virus - samma bakteriofager. Forskaren fann i The epic of phage therapy att fager alltid dök upp i avföringen på patienter med dysenteri innan patienterna blev bättre.

D'Herelle placerade ett prov av avföring innehållande dysenteribacill i en petriskål. Han lade till där ett prov som tagits från en tillfrisknande patient och fann efter några dagar att dysenteribakterien hade försvunnit. "Löst som socker i vatten!" - forskaren beskrev sina observationer till The epic of phage therapy.

Baserat på de upptäckta bakteriofagerna gjorde vetenskapsmannen Phage som ett antimikrobiellt medel: d'Herelles kätterska teorier och deras roll i nedgången av fagprofylax i västerländska injektioner och suspensioner, som han började administrera till patienter med dysenteri. Redan på 1920-talet användes fagterapi för att framgångsrikt behandla inte bara denna sjukdom, utan också tyfoidfeber, kolera, stafylokockinfektioner i hud och ben och sepsis.

Bakteriofager erövrade världen som ett antibakteriellt medel. De användes på de största sjukhusen i Europa och USA, och i Sovjetunionen, tack vare d'Herelle, skapades ett laboratorium för tillverkning av sådana läkemedel av The konstiga historia av fagterapi. Men på 1940-talet upphörde världens "fagomani".

En av anledningarna var vetenskapens utveckling. Framför allt har kraven på kvaliteten på vetenskapliga verk ökat kraftigt. Och d'Herelle och hans anhängare var slarviga om detta: de utförde inte forskningen helt korrekt, gjorde misstag i beskrivningen av biologiska och fysiologiska processer.

Dessutom skapades samtidigt det första antibiotikumet baserat på penicillin. Författarna till läkemedlet närmade sig forskningen mer noggrant. Som ett resultat har antibiotika blivit en erkänd metod för antibiotikabehandling i Europa och USA, och fagvirus har glömts bort. Studier av "bakterieätare" fortsatte endast i Sovjetunionen.

Varför pratar de om bakteriofager just nu?

Eftersom antibiotika tappar mark. Människor är vana vid dem, uppfattar dem som säkra mediciner som kan tas "för förebyggande". Som ett resultat blir fler och fler farliga bakterier resistenta mot antibiotika och slutar svara på dem.

Sedan flera år tillbaka har WHO utsett antibiotikaresistens som ett av de allvarligaste hoten mot människors hälsa.

Folk kan snart upptäcka att de vanliga och pålitliga drogerna har blivit en dummy. Det finns en risk att även halsont eller bakteriell öroninflammation igen blir dödliga infektioner som det inte finns något botemedel mot.

Teoretiskt sett hindrar ingenting skapandet av nya antibiotika, som bakterier ännu inte har utvecklat resistens mot. Men en sådan utveckling tar år eller till och med årtionden.

Under sådana förhållanden kan bakteriofager bli det som kommer att hjälpa världen att övervinna en storskalig medicinsk kris. Virusbaserade läkemedel kan skapas mycket snabbare och billigare Bakteriofager: framtidens medicin än antibiotika. Men huvudsaken är att bakteriofager kan förändras efter målbakterien, vilket innebär att sådana läkemedel förblir effektiva.

Kan bakteriofager helt ersätta antibiotika?

Nej, åtminstone inte än. Det finns flera anledningar till detta.

Bakteriofager är fortfarande inte väl förstådda

Bakteriofager: Ett terapikoncept mot multiläkemedel - resistenta bakterier saknas fortfarande i auktoritativa storskaliga studier som skulle bekräfta effektiviteten och säkerheten av fagterapi.

Dessutom är tillsynsmyndigheter i olika länder misstänksamma mot tanken på att använda virus för behandling. Till exempel godkände US Food and Drug Administration (FDA) FDA Approves Bacteriophage Trial, den första kliniska prövningen av en intravenös bakteriofag, först i februari 2019.

En dag kommer certifierings- och licensieringsprocessen för fagprodukter troligen att förenklas. Men det här ögonblicket har inte kommit än.

Bakteriofager har en för snäv specialisering

Ett enda bredspektrumantibiotikum kan behandla flera bakteriella infektioner. Men bakteriofager är krypskyttar: de förstör avsiktligt bara en typ av bakterier. Därför, för varje orsakande medel av sjukdomen, måste du välja sin egen fag.

Dessutom skiljer sig de bakteriella komponenterna i sjukdomar från region till region, och ibland även från person till person. Som ett resultat, för att bota samma halsont hos 10 personer i Ryssland och till exempel i Italien, kan 10 olika bakteriofager eller en komplex cocktail av dem krävas.

Idag är mångsidigheten och effektiviteten hos fungerande antibiotika något högre.

Bakteriofager verkar fungera bäst i kombination med antibiotika

Experiment på cell- och djurkulturer visar fag-antibiotikasynergi via fördröjd lysis att, om bakteriofager och antibiotika används samtidigt, överstiger deras totala effekt summan av effekterna av varje läkemedel separat. Denna ömsesidiga förstärkning kallas synergi.

Än så länge finns det inga övertygande bevis för att synergi kommer att visa sig hos människor. Men forskare är optimistiska om Stronger tillsammans? Perspektiv på fag-antibiotisk synergi i kliniska tillämpningar av fagterapi, att detta är oundvikligt.

I en studie kunde fagbehandling av ett aortatransplantat infekterat med Pseudomonas aeruginosa, bakteriofag OMKO1, kombinerat med antibiotikumet ceftazidim, lindra en patient från superinfektion, som utan framgång hade behandlats med traditionella antibiotika i flera år.

Så bakteriofager kommer med största sannolikhet inte att ersätta antibiotika. Dessa läkemedel kommer att komplettera varandra för att göra behandlingen av bakteriella sjukdomar snabbare och effektivare.