Šimtmečio senumo virusų terapija gali tapti mūsų išsigelbėjimu nuo supermikrobų grėsmės

Ši idėja, gyvavusi dar XX a. pradžioje, gali sugrįžti kaip galingas ginklas prieš superbakterijas, kurių nebeįveikia tradiciniai vaistai. Fagai, arba bakteriofagai, buvo plačiai naudojami dar prieš antibiotikų erą, tačiau pastarieji pasirodė esą paprastesni ir efektyvesni, tad virusinė terapija buvo nustelbta. 

Vis dėlto šiandien, kai antibiotikai dažnai tampa bejėgiai, o naujų jų neatsiranda tiek, kiek reikėtų, grįžtama prie anksčiau apleistų strategijų. Naujas tyrimas, atliktas Izraelio Hebrajų universiteto ir Australijos Melburno universiteto mokslininkų, rodo, kad virusinė terapija turi didžiulį potencialą, bet kartu ir rimtų kliūčių.

Virusai prieš bakterijas – ar tai gali veikti?

Virusai, taikomi gydymui, veikia labai specifiniu būdu. Jie prisijungia prie bakterijų ląstelių, įveda į jas savo genetinę informaciją ir verčia jas dauginti virusus. Galų gale bakterija sprogsta, o nauji fagai išlaisvinami ir ieško kitų aukų. Tai veiksmingas procesas, tačiau bakterijos nėra bejėgės. Jos taip pat evoliucionuoja ir ieško būdų, kaip išvengti sunaikinimo.

Naujasis tyrimas parodė, kad viena iš bakterijų apsaugos sistemų – baltymas YjbH – gali būti itin veiksmingas stabdant fagų atakas. Mokslininkai tyrė bakteriją Bacillus subtilis ir stebėjo, kaip ji reaguoja į skirtingus fagus. 

Paaiškėjo, kad YjbH baltymas sugeba identifikuoti viruso prisijungimo vietą ir ją atskirti nuo likusios ląstelės. Tada ląstelė dalijasi, tarsi išmesdama pažeistą dalį lauk, ir tokiu būdu išvengia visiško sunaikinimo.

Tai pirmas kartas, kai toks išskyrimo ir išlikimo mechanizmas buvo užfiksuotas bakterijose. Iki šiol manyta, kad tokių sudėtingų gynybinių veiksmų gali imtis tik sudėtingesni, daugialąsčiai organizmai.

Ką reiškia šis atradimas?

Šio baltymo atradimas keičia požiūrį į fagų terapiją. Dabar, žinodami, kad bakterijos turi tokį gynybos mechanizmą, mokslininkai galės kurti virusus, kurie šią sistemą apeina. Tai galėtų reikšmingai padidinti gydymo efektyvumą ir suteikti naujų vilčių kovojant su atsparių infekcijų banga, kuri jau dabar kelia pavojų visuomenės sveikatai.

Visgi vien šio baltymo neutralizavimas neišspręs visų problemų. Vienas didžiausių fagų terapijos iššūkių – žmogaus imuninė sistema. Ji dažnai atpažįsta virusus kaip pavojų ir juos sunaikina dar prieš šiems suspėjus atlikti savo darbą. Tai ypač aktualu, kai fagai į organizmą patenka intraveniniu būdu.

Kita kliūtis – ribotas virusų veikimo spektras. Skirtingi fagai veikia labai konkrečias bakterijų rūšis, todėl reikia itin tiksliai suderinti gydymą. Tačiau nauji tyrimai, kaip šis, atveria duris naujiems sprendimams ir leidžia tobulinti virusų dizainą.

Kodėl tai svarbu šiandien?

Antibiotikų atsparumas – vis didesnė globalinė problema. Daugelis infekcijų, kurios dar prieš kelis dešimtmečius buvo lengvai gydomos, dabar tampa pavojingos gyvybei. 

Ypač ligoninėse, kur bakterijos nuolat susiduria su stipriais vaistais, evoliucija vyksta itin sparčiai. Tyrėjai perspėja: jei nieko nebus daroma, pasaulis gali grįžti į laikus, kai net paprasta operacija gali baigtis mirtimi dėl infekcijos, kurios niekas negeba sustabdyti.

Todėl faginė terapija vertinama kaip alternatyva arba papildymas antibiotikams. Ji gali būti ypač naudinga tais atvejais, kai niekas kitas nepadeda. Pavyzdžiui, kai infekcijos atsparios visiems žinomiems vaistams, arba kai pacientas jų netoleruoja.

Kokia šios terapijos ateitis?

Tyrimo autoriai teigia, kad tai tik pradžia. Jie planuoja toliau tirti fagų ir bakterijų sąveiką, bandyti perprasti jų „ginklavimosi lenktynes“. Kuo geriau suprasime, kaip bakterijos ginasi, tuo efektyviau galėsime kurti virusus, kurie šias gynybas įveikia.

Taip pat svarstoma galimybė derinti fagų terapiją su antibiotikais – tai leistų sumažinti vaistų dozes ir išvengti šalutinio poveikio, tuo pačiu padidinant gydymo efektyvumą. Kai kurie mokslininkai jau bando kurti personalizuotus gydymo būdus, kai konkrečiam pacientui parenkami specifiniai fagai, taikantys konkrečią infekciją.