Открита е нова стратегия, която може да елиминира бактериите на определено място, преди да причинят инфекция. Стратегията използва фаг, вирус, който заразява и унищожава бактериите, който може конкретно да локализира мястото, където бактериите живеят в стомашно-чревния тракт. Близостта между фага и бактериите улеснява атаката на фага и последващото елиминиране на бактериите.
Тази стратегия има потенциала да сима важна роля в борбата срещу устойчивите на антибиотици бактерии, които живеят на труднодостъпни места, като слузния слой на червата. Проучването на изследователи от Медицинския колеж Бейлор и други институции е публикувано в списанието mBio.
„Фагите са много специфични в способността си да заразяват и унищожават определени видове или щамове бактерии, а не други, като добрите бактерии. В САЩ фаговата терапия все повече се превръща във възможност за лечение на устойчиви на антибиотици бактериални инфекции, които са сериозна опасност за здравето“, заявява водещият автор д-р Сабрина Грийн (Sabrina Green), директор на научноизследователската дейност в лабораториите TAILΦR в Бейлор.
Устойчивите на антибиотици бактерии, като ExPEC ST131, могат да колонизират човешкия стомашно-чревния тракт, без да причиняват заболяване, но също така могат да излязат от червата и да заразят други органи. Например, тези бактерии са свързани с инфекции на пикочните пътища, мозъка, перитонеума, периферните органи, кръвта и устройства като уринарни катетри, съдови апарати, тръби за хранене и дренажни канали, което води до 9 милиона инфекции годишно само в САЩ
В предишната си работа екипът показва, че фагите могат ефективно да лекуват инфекция, причинена от бактериите ExPEC ST131. В това проучване изследователите проверяват дали могат да използват фаги за премахването на тези бактерии и да предотвратят инфекция.
Да се открие правилният фаг
Много фаги здраво се борят с бактериите в червата. Екипът откри, че в стомашно-чревния тракт на бозайниците присъства фактор, който пречи на фагите да унищожават бактериите. Изследователите идентифицират фактори като муцините, слузести протеини, които образуват слой между чревните епителни клетки и слоя от микроорганизми.
Изследователите предполагат, че въпреки че муцините пречат на много фаги да заразяват бактерии, може да има такива, които са разработили начин да преодолеят защитата на муцините и могат да намерят бактериите в среда с високо съдържание на муцини.
„Проверихме човешки фекалии и изпражнения на животни за фаги с уникални свойства, които улесняват способността им да унищожават бактериите в присъствието на муцини“, разказва съавторът д-р Антъни Маресо (Anthony Maresso), доцент по молекулярна вирусология и микробиология в Baylor. „Открихме нов фаг, наречен ES17, който се свързва с муцините и това свойство изглежда повишава способността му да заразява бактерии в богата на муцин среда, като червата.“
Тествайки фага ES17 върху мишки, изследователите установяват, че фагът има уникалната способност да се насочва само към бактериите ExPEC и да убива само бактериите ExPEC.
"Фагите са вируси, които се специализират в нахлуването и елиминирането на специфични бактерии. Показахме първия фаг, който се свързва и с човешките епителни клетки и че това свойство предоставя нов механизъм за борба с бактериалните инфекции, който наричаме позиционно насочване (positional targeting), тъй като позволява на фага да предвиди къде ще бъдат бактериите, към които е насочен", обяснява Антъни Маресо.
„Предвиждаме възможността за позиционно насочване да бъде начинът, по който интелигентните лекарства ще работят в бъдеще. Лекарствата няма да се разпространяват в организма с надеждата, че част от тях ще стигнат до правилното място. Лекарствата на бъдещето ще отиват точно там, където трябва да действат. Работата ни с фаги е първият случай, в който това е постигнато".
Справка:: Sabrina I. Green et al, Targeting of Mammalian Glycans Enhances Phage Predation in the Gastrointestinal Tract, mBio (2021). DOI: 10.1128/mBio.03474-20
Източник:
Antibiotic Game-Changer: Phages Can Anticipate Bacteria’s Location and Destroy Them Before They Cause an Infection, Scitech daily
Още по темата
Животът
Бактериофаг може да убива една от най-опасните супербактерии
Животът
Почти ликвидирана болест се завръща заради бактериален „клонинг“
Физика
Следващото поколение батерии може да бъдат изградени от вируси (видео)
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари