Бактеріофаги - Альтернативи антибіотикам - SWR2
Збільшується кількість смертей від стійких до антибіотиків мікробів. Ми шукаємо альтернативи: чи можуть бактеріофаги замінити антибіотики?
В Європейському Союзі щорічно від стійких до антибіотиків мікробів помирає понад 30 000 людей. Це результат дослідження Європейського центру з профілактики та контролю захворювань. Кількість значно вища, ніж передбачалося раніше.
Дослідження базується на цифрах 2015 року. Мікроби, стійкі до антибіотиків, приблизно такі ж небезпечні, як ВІЛ, СНІД, грип та туберкульоз разом узяті. Дослідники звертаються до лікарів та фермерів із застосуванням антибіотиків лише в тому випадку, якщо це медично необхідно.
Оскільки ці антибіотики, як правило, є останніми доступними способами лікування. Коли вони перестають працювати, вкрай важко або навіть неможливо лікувати інфекції.
Тому дослідники з усього світу шукають альтернативи антибіотикам. У боротьбі з мультирезистентними патогенами багато дослідників, лікарів та пацієнтів покладають свої надії на бактеріофаги: віруси, які спеціально атакують бактерії. Вони не мають серйозних побічних ефектів. У Східній Європі їх можна придбати в аптеках - чому б і не тут?
Що таке бактеріофаги?
Бактеріофаги - це високоефективні біологічні машини, що мають лише одну мету: отримати контроль над бактеріями. Вони атакують лише клітини бактерій, але не клітини людей, тварин або рослин.
В електронному мікроскопі голова фага виглядає як місячний модуль: багатогранник, складений з трикутних поверхонь, зі стеблом і кількома кутовими ніжками, за допомогою яких вірус може чіплятися за бактерії.
Як бактеріофаги борються з бактеріями?
Бактеріофаги прикріплюються до бактерій. Потім генетична інформація, тобто план фага, вводиться в бактерії. Потім бактеріальна клітина змінює весь свій метаболізм: від «зростаючого» до «продукуючого фаги». У якийсь момент бактеріальна клітина заповнюється фагами, і вони вивільняються назовні. Там, де раніше був фаг, там раптом десятки - сотні тисяч. Вони «шукають» нових бактерій. Це відбувається, поки всі бактерії не загинуть.
Які переваги бактеріофагів перед антибіотиками?
Бактеріофаги дуже конкретно діють на бактерії, яких вони можуть вбити. Наприклад, якщо проти діареї використовують бактеріофаги, вони вбивають лише ті бактерії, які викликають діарею. На відміну від цього, антибіотики часто руйнують всю кишкову флору.
Крім того, бактеріофаги є пристосованими: вони розмножуються в місці зараження, поки є бактерії. Коли бактерії зникли, зникли і фаги. Це велика перевага з точки зору побічних ефектів.
Як працює лікування фагами?
Першим кроком є точно визначити, які бактерії викликають інфекцію. Потім лікарі перевіряють, які антибіотики і які фаги працюють, і вирішують, що давати. Грузія та інші держави колишнього Радянського Союзу є піонерами у фаговому лікуванні. Лікування фагами випробовувалося там з 1920-х років і успішно застосовувалось знову і знову.
Чи є бактеріофаги чудовим препаратом?
Ні. Це відрізняється від антибіотиків широкого спектру дії. Вони працюють проти різних мікробів. Бактеріофаги, навпаки, повинні точно відповідати бактеріальному збуднику, з яким потрібно боротися, інакше вони його ігнорують, а зараження продовжується без перевірки. Рішення цієї проблеми просте: використовуйте суміш фагів.
Бактеріофаги: стандарт у Східній Європі
Сьогодні це звучить екзотично на Заході, де фаги забули після тріумфального просування антибіотиків. Але за залізною завісою в Радянському Союзі лікарям нічого не залишалося, як вдосконалити фагову терапію. Центром досліджень фагів був і є Тбілісі, столиця Грузії.
Мзя Кутателадзе очолює "Інститут бактеріофагів, мікробіології та вірусології імені Георгія Еліави". Він має давню історію. Фаги там досліджували з часу його заснування в 1923 році. Сьогодні тут працює близько 100 працівників, за радянських часів їх було вдесятеро більше. «Червона Армія була найбільшим учасником захоплення; в той час вона лікувала діарею фагами замість антибіотиків », - говорить Кутателадзе. «Інститут виробляв фаги для всіх видів бактеріальних інфекцій: діареї, інфекцій сечового міхура, гінекологічних інфекцій. Їх застосовували не лише для лікування, а й для профілактики ».
До Сталінграда, як кажуть, фаги тримали дизентерію в контролі. Навіть сьогодні жителі Грузії клянуться фагами. Ви можете отримати їх в аптеках; вони є частиною охорони здоров’я. «Ми виліковуємо дуже велику частку пацієнтів, оскільки заздалегідь дуже ретельно перевіряємо в лабораторії та вибираємо, який фаг буде працювати. Тоді успіх становить 95 або 97 відсотків ".
Штутгартський мікробіолог Вольфганг Бейер поділяє оцінку: він посилається на американське оглядове дослідження з понад 5000 посилань. Відповідно до цього фаготерапія насправді працює надзвичайно добре. Однак Бейер визнає: "Дослідження не обов'язково відповідають сучасним науковим вимогам".
Чому ми досі не використовували фаги?
У Радянському Союзі та сьогодні в Грузії існує інша культура затвердження наркотиків. Великі дослідження з контрольними групами та точним статистичним аналізом не потрібні. Натомість лікарі та представники влади довіряють зібраним звітам про особисту долю - і вони теоретично можуть збитися зі шляху. Через ці відмінності фаготерапію не можна просто експортувати з Грузії до Західної Європи чи США.
Але Крістін Роде вважає, що попередні дослідження абсолютно помилкові. Вона очолює Німецьку колекцію мікроорганізмів та клітинних культур у Брауншвейгу: «Це справді як ренесанс або повторне впровадження фагової терапії. У медицині немає нічого порівнянного з тим, що вам доводиться винаходити 100-річну терапію, яка, так би мовити, була встановлена в іншому місці. Але насправді ми повинні. Тут на Заході неможливо провести клінічні дослідження, які спочатку повинні довести безпеку та ефективність фагів. Навіть якщо всі знають, що це так, але це має бути зараз ".
Поточні дослідження
В даний час проводиться кілька досліджень впливу фагів на захворювання легенів, в тому числі в Берліні, Ганновері та Брауншвейгу. Але процес затвердження є тривалим і складним, оскільки фаги - це «жива система», яку слід використовувати.
На Заході фаги в даний час є лише на ринку харчової промисловості, але поки що в Німеччині немає. Фагові суміші вже використовуються в сирах, молочних продуктах, а також у рибі та різних м’ясних продуктах. Вони призначені для мінімізації забруднення такими бактеріями, як сальмонела або лістерія. Ця продукція вже схвалена в США, Канаді, Новій Зеландії, а також у Нідерландах. Там практично кожен бактеріофаг може "намазатися" хлібом.
Бачення
Бачення: встановити фаготерапію як цілком нормальну частину охорони здоров’я. Не щоб повністю замінити антибіотики, а доповнити їх там, де вони вже не працюють.