Bakteriofagi: Wirusy, Które Mogą Uratować Ludzkość - Alternatywny Widok

Bakteriofagi: Wirusy, Które Mogą Uratować Ludzkość - Alternatywny Widok
Bakteriofagi: Wirusy, Które Mogą Uratować Ludzkość - Alternatywny Widok

Wideo: Bakteriofagi: Wirusy, Które Mogą Uratować Ludzkość - Alternatywny Widok

Wideo: Bakteriofagi: Wirusy, Które Mogą Uratować Ludzkość - Alternatywny Widok
Wideo: Бактериофаг 2024, Może
Anonim

Na początku lat 90. XIX wieku Ernest Hankin badał wybuchy cholery u wybrzeży Gangesu. Miejscowi wrzucali zmarłych do wód świętej rzeki, a rzeka w odpowiedzi stała się trującym źródłem chorób, aw miastach i wioskach w dolinie rzeki szalała epidemia. Widział to w całej Europie, kiedy źródła wody były skażone bakteriami, ale tutaj, nad brzegiem Gangesu, choroba została jakoś opanowana; nowe flary zgasły, a następnie zniknęły całkowicie i nie rozprzestrzeniły się jak pożar.

Hankin zdecydował, że w wodzie jest coś tajemniczego, co zabiło bakterie, zanim zaczęły siać spustoszenie, ale francuskiemu naukowcowi zajęło kolejne 20 lat, aby dowiedzieć się, że anioł stróż Gangesu był bakteriofagiem. Nieszkodliwy dla ludzi, ale śmiertelny dla bakterii cholery, ten wirus oczyszczał wodę, zanim mógł zarazić miejscowych kąpiących się.

Naukowcy przez długi czas ignorowali te „wirusy ninja”. Ale teraz wierzą, że pewnego dnia te wirusy ocalą miliony istnień ludzkich daleko poza wybrzeżami Gangesu, ponieważ oferują nam nowy arsenał broni przeciwko śmiertelnej chorobie.

Image
Image

Nowe podejście do leczenia infekcji zajmie dużo czasu. Od dziesięcioleci polegamy na antybiotykach, takich jak penicylina. Jeśli nie jesteś bardzo młody, stary lub słaby fizycznie, nie musisz obawiać się zadrapań, siniaków czy rutynowych operacji. Ale w miarę namnażania antybiotyków bakterie zaczęły rozwijać mechanizmy obronne przeciwko tym lekom - a konsekwencje stają się coraz bardziej niepokojące.

Obecnie bakterie „odporne na antybiotyki” lub po prostu odporne na antybiotyki pochłaniają setki tysięcy istnień rocznie - ale według raportów rządu Wielkiej Brytanii z 2014 roku liczba ta może wzrosnąć do 10 milionów do 2050 roku.

„To jest liczba ludzi, którzy dzisiaj umierają na raka i to nie tylko osoby starsze - może to być każdy. Banalne urazy, takie jak zadrapania lub podstawowa opieka medyczna - poród lub operacja stawu biodrowego - mogą potencjalnie narazić nas na tego typu zakażenia odporne na antybiotyki”- mówi Heather Hendrickson z Massey University w Auckland w Nowej Zelandii. „Jesteśmy wciągnięci w erę przedantybiotykową, kiedy oczekiwana długość życia była krótsza, ponieważ nie mogliśmy zwalczyć infekcji”.

Jeśli chcemy uniknąć tej ponurej wizji przyszłości, potrzebujemy radykalnego rozwiązania - a Hendrickson uważa, że musimy ponownie przemyśleć nasze podejście do bakteriofagów, które uratowały mieszkańców brzegów Gangesu.

Film promocyjny:

Image
Image

W porównaniu z bardziej zaawansowanymi organizmami bakteriofag jest zaskakująco skromny: niewielka wiązka białka, która może przeniknąć do bakterii i przejąć kontrolę nad maszynownią, tworząc setki dodatkowych kopii samego siebie, które następnie eksplodują w umierającej komórce bakteryjnej. Organizm ludzki już wykorzystuje ten proces jako naturalną obronę - nasze nosy są pełne bakteriofagów, które mogą zabijać bakterie w powietrzu, którym oddychamy.

Istnieje wiele powodów, dla których bakteriofagi mogą być obiecującą linią ataku dla lekarzy, którzy chcą zwalczyć oporność na antybiotyki. Jest ich o wiele więcej niż bakterii, na przykład: Hendrickson zauważa, że wirusy bakteriofagowe dziesięciokrotnie przewyższają liczbę bakterii. W każdym gramie gleby jest więcej bakteriofagów niż ludzi na planecie.

Co jeszcze bardziej niezwykłe, wirusy ninja atakują tylko określone cele. Jest to ważne, ponieważ lekarze uważają, że mikrobiom naszego organizmu może być ważny dla naszego zdrowia, chronić nas przed astmą, a może nawet zrównoważyć produkcję naszych neuroprzekaźników dla dobrego zdrowia psychicznego.

Antybiotyki nie są zbyt wybredne i mogą zabić przyjazne bakterie za pomocą ognia krzyżowego. Trafiają w nasze ciała jak bomba atomowa, podczas gdy bakteriofagi mogą działać jak wyszkoleni snajperzy, strzelając tylko do szkodliwych celów, pozostawiając przyjazne nietknięte.

Różnorodność bakteriofagów w połączeniu z ich indywidualnymi cechami może stanowić ogromny potencjał dla nowych terapii. Ale dla naukowców takich jak Hendrickson będzie to poważna praca, ponieważ będzie musiała wyodrębnić profil każdego bakteriofaga i zidentyfikować konkretne źródła infekcji, które mogą wyleczyć. Będziemy musieli zbudować gigantyczną bibliotekę możliwych środków terapeutycznych.

Image
Image

Hendrickson pracuje obecnie ze swoimi uczniami nad mapowaniem bakteriofagów, które powszechnie występują w glebie. Gdy zaczną pracować nad biblioteką bakteriofagów, będą również musieli znaleźć bezpieczne i niezawodne sposoby wzrostu, oczyszczania i przechowywania bakteriofagów - i będą musieli sprawdzić, czy ich leczenie ma skutki uboczne. W tym przypadku bakteriofagi wydają się być bardzo delikatne i łatwo ulegają zniszczeniu w czasie. Być może wywołają odpowiedź immunologiczną, wywołując niepożądane reakcje alergiczne.

Jak dotąd większość badań nad bakteriofagami prowadzi się w krajach Europy Wschodniej; wielu kontynuowało badania bakteriofagów po tym, jak Zachód zwrócił się ku antybiotykom. Za żelazną kurtyną Gruzja, Rosja i Polska przez cały ten czas stosowały bakteriofagi jako lekarstwa. Były też często używane w medycynie polowej.

Oczywiście badania te nie ujrzały światła dziennego w angielskich czasopismach medycznych i pozostały ukryte przed wieloma naukowcami na Zachodzie. Hendrickson chce rozwiązać ten problem przy pomocy nowej współpracy.

Jedno z pierwszych dużych badań klinicznych na Zachodzie obejmie użycie bandaży nasączonych bakteriofagami, aby sprawdzić, czy mogą one zapobiec infekcji u ofiar poparzeń. Być może ta ścieżka w medycynie naprawdę uratuje nas przed apokalipsą bez antybiotyków.

ILYA KHEL