Fágterápia, a multirezisztens baktériumok ismeretlen megoldása; Doctor Express

Ahogy vannak barátságos baktériumok, vannak barátságos vírusok is. Ezek bakteriofágok, vagyis megtámadják a rossz baktériumokat és megsemmisítik őket az egészséges sejtek befolyásolása nélkül. Más szavakkal, élő antibiotikumokként működnek, különösen hasznosak ott, ahol a gyógyszerek már nem hatnak.

A bakteriofágok még erősebbek, mint az antibiotikumok, és mindenesetre sokkal hatékonyabbak. Az eredmények csodálatosak, különösen a rezisztens baktériumok esetében, amelyeket az orvosok nem tudnak mit kezdeni. Olyan terápiás formát is kifejlesztettek, amely bakteriofág vírusokat használ a fertőzések kezelésére. Fágterápiának hívják ezt a módszert több mint 100 évvel ezelőtt, de sajnos nem használják széles körben, és a legtöbb ember nem is hallott róla. Bár sok szakértő úgy véli, hogy a fágterápia az esély az emberiség gyógyítására, a gyógyszeripar képviselői nem is akarnak hallani az antibiotikumokat helyettesítő vírusokról.

Hogyan működnek a bakteriofágok?

Számos fertőző, fekélyes vagy szívbetegséget olyan baktériumok okoznak, amelyek ellen antibiotikumokkal már nem lehet harcolni, mert az idő múlásával ezek a baktériumok "megkeményedtek", ellenállóvá váltak a legerősebb ismert gyógyszerekkel szemben is. Úgy tűnik azonban, hogy a baktériumokat elpusztíthatják bizonyos típusú vírusok, úgynevezett bakteriofágok vagy röviden fágok. Ezek a vírusok behatolnak a baktériumokba, elpusztítják őket, vagy önpusztításra késztetik őket.

A bakteriofágok és az antibiotikumok működése között számos különbség van.

  • A fágok csak a célbaktériumokat támadják meg, így a mellékhatások nulla. Ehelyett az antibiotikumok mind a patogén baktériumokat, mind a szervezet számára hasznosakat megtámadják. Emiatt a mikrobiális egyensúly befolyásolható és a másodlagos fertőzések kialakulásának feltételei megteremtődnek.
  • A baktériumok a fágok esetében is rezisztenciát fejtenek ki, de néhány hét elegendő ahhoz, hogy olyan bakteriofágokat hozzanak létre, amelyek képesek támadni a szárát megváltoztató baktériumokat. Ehelyett egy új törzsű baktérium antibiotikumának létrehozása évekig is eltarthat, és néha nem vezet megoldáshoz.
  • A bakteriofágok lokálisan, a fertőzés szintjén működhetnek, amíg eltávolításra nem kerülnek, míg az antibiotikumok metabolizálódnak, a szervezetben diffundálnak, koncentrációjuk csökken, majd bizonyos mértékben természetes úton is eltávolítják a szervezetből.

A fágterápia előnyei nyilvánvalóak az antibiotikumokkal szemben, de a víruskezelés nem elterjedt. A gyógyszergyárak elsőként támadják meg a módszert, talán azért, mert nem tudnak profitot keresni a fágokból, mint az antibiotikumokkal. A kevés klinikán alkalmazott vírusterápia azonban továbbra is akut és krónikus fertőzéseket eredményez, meggyógyíthatja a fertőzött vagy krónikus sebeket, a diabéteszes lábakat, az osteomyelitist és a trópusi fekélyt.

baktériumok

Az antibiotikumok már nem működnek

1945 az az év, amikor az első ember által előállított antibiotikum belépett a tömegtermelésbe: a penicillin. A penicillin és az azt követő többi antibiotikum varázsa valódi forradalmat eredményezett az orvostudományban. A súlyos, néha fogyatékossággal élő betegségek, amelyek korábban gyógyíthatatlanok voltak, most legyőzhetők. A kezdetek eufóriája azt az illúziót keltette, hogy a baktériumok által okozott bármely fertőzés meggyógyítható, ha időben megfelelő antibiotikummal beavatkoznak. De ma, majdnem hét évtized után úgy tűnik, hogy az antibiotikumok virágkora véget ér. Megfigyelték, hogy sok gyakori csírafertőzés már nem reagál az antibiotikum kezelésre. Végül megtalálták a magyarázatot: a különféle sejtmechanizmusok révén a baktériumok rezisztenciát fejtenek ki ezen anyagok működésével szemben, amelyek így nincsenek hatással rájuk. Egyre több kórokozó baktériumfajt nem lehet legyőzni antibiotikumokkal. Új védelmi vonalra, új védekezési stratégiára van szükségünk.

Egyes szakértők azt vizsgálják, hogyan lehetne erősebb antibiotikumokat vagy új anyagokat kapni a baktériumok ellenállása ellen, hogy a rendszeres antibiotikumok működhessenek. Mások az antibiotikumok világán kívül keresik a megoldásokat. A jelenleg javasolt módszerek egyike pedig a baktériumok megfertőzése specifikus vírusokkal, az úgynevezett bakteriofágokkal. Az ötlet, bár rendkívül modernnek tűnik, mégis csaknem egy évszázadra nyúlik vissza. Az 1920-as évek bakteriofág vírusainak felfedezését követően már megkezdődtek a kutatások antibakteriális szerként történő alkalmazásukról.

Fágterápia, ismét a kutatók figyelmébe

A legintenzívebb tanulmányokra Szovjet-Oroszországban került sor, és jelenleg a legerősebb hagyományokkal rendelkező ország Grúzia. Fővárosában, Tbiliszi területén található egy kutatóintézet, amelyet 1923-ban alapítottak, az Eliava Intézetet, a grobiin mikrobiológus, George Eliava (1892-1937), a bakteriofágok vizsgálatának specialistája után. Átfogó kutatást végeznek a fágok baktériumok elleni küzdelemben való felhasználásáról. Valójában Grúziában az in vitro kísérletek fázisát régóta túllépték, itt a fágterápiát évtizedek óta hatékonyan alkalmazzák, beleértve a nagyon kisgyermekeket is.

baktériumok

A háborúk közötti időszakban Nyugaton kutatást indítottak ezzel a kezelési módszerrel, de a penicillin felfedezése, majd az ipari szintézis és az antibiotikumok nagymértékű kereskedelmi forgalomba hozatala csökkentette a bakteriofág terápia iránti érdeklődést. Csak a Szovjetunióban folytatódott a fágokkal kapcsolatos kutatás a mai napig zavartalanul. Több évtizedes feledés után a fágterápia visszatért a nyugati kutatók figyelmébe. Nem kíváncsiságból, hanem kétségbeesésből, az antibiotikumokkal szemben rezisztens törzsek megjelenése után. A mutációk az antibiotikumokhoz való egyszerű hozzáférés és kaotikus receptjük miatt voltak lehetségesek. Mindenki antibiotikumot szedett bármire, mígnem a baktériumok megtanultak tartani őket.

Az olyan baktériumok, mint a Clostridium difficile (amely súlyos kórházi fertőzéseket okozhat) és az MRSA (szinte semmilyen gyógyszer nélküli staphylococcus) a lázadó fertőzések okozói, amelyek néha halálhoz vezetnek, és mindenható antibiotikumokat szükségtelen gyógyszerekké tesznek. Olyan betegségek, mint a tuberkulózis és a gonorrhoea, amelyek fél évszázaddal ezelőtt viszonylag könnyen gyógyíthatók, manapság visszatérnek és erősen ütnek.

A módszer tökéletesen működik ételekhez

A vírusok a legelterjedtebb biológiai entitások a Földön. Találhatók a talajban, a vízben, a levegőben és a organizmusok belsejében. Eddig több mint 5000 fajt írtak le, számuk folyamatosan növekszik. Nem állapodtak meg abban, hogy élőlények-e vagy sem. A vírusoknak nincs sejtszerkezete, nincs saját anyagcseréjük és nem képesek szaporodni egy sejten kívül. Nincsenek saját mechanizmusaik, amelyek lehetővé tennék a nukleinsavak, a fehérjeszintézis és az új vírusrészecskék képződéséhez szükséges egyéb folyamatok replikálását, de a gazda sejtmechanizmusait használják a program végrehajtására. Szaporodnak úgy, hogy genetikai anyagukat beillesztik a gazda genomjába. Vannak növényi és állati vírusok, vírusok, amelyek megfertőzik a gombákat, és mások, amelyek megfertőzik a baktériumokat. Néhányan több fajt támadnak. Mások egyetlen fajt fogadnak el. Például a himlő vírus specifikus emberre. Ez a szűk szakosodás magyarázza, hogy a himlő elleni oltási program miért volt ilyen sikeres, a himlő az egyetlen emberi betegség, amelyről elmondható, hogy világszerte felszámolták.

fágterápia
Ezzel szemben a baktériumokat, bakteriofágokat megfertőző vírusok nagyon specifikusak, némelyikük csak egy baktériumfaj bizonyos törzseit fertőzi meg. Sajnos a tudósok inkább azokra a fágokra összpontosítottak, amelyek elpusztítják az agro-zootechnikai gazdaságok sajátos káros baktériumait, ahol az élelmiszereket (különösen a húst) szennyezhetik: Listeria, Campylobacter, Salmonella, Lactococcus, Vibrio, Erwinia, Xanthomonas. De konkrétan az emberi betegségeket a fágok prizmáján keresztül kezdték vizsgálni, mint terápiás megoldást.

Kezelés néhány dollárért

Úgy tűnik, hogy az emberi test bükkökkel van ellátva. A kutatók megállapították, hogy a nyálka (a viszkózus anyag, amelyet az orrban, a szemhéjak alatt, a szájban, az emésztőrendszerben találunk) fágokkal van megterhelve. Minden egyes baktériumhoz hozzávetőlegesen öt bakteriofágot találtak az ínyt körülvevő nyálban. Eddig a bakteriofágok alkalmazását az emberi fertőzések közvetlen kezelésében sikeresen alkalmazták súlyos hasmenés esetén, amelyet E. coli, Shigella sp. vagy Vibrio sp., mint az antibiotikumokkal szemben rezisztens staphylococcusok és streptococcusok által okozott bőrfertőzéseknél. Újabban a baktériumok által okozott különféle fertőző betegségek - mint például a vérhas, a gégegyulladás, az arcüreg-gyulladás, a fogak és az íny fertőzései, a bőrfertőzések, beleértve az égési sérüléseket vagy sebészeti sebeket - kezelését megkezdték.

A műtét előtt néhány kórházban bakteriofágokat permeteznek a műtőkbe a fertőzés kockázatának csökkentése érdekében. De az egyetlen hely, ahol a fágterápiát széles körben alkalmazzák, Tbiliszi, Grúzia fővárosa, a volt Szovjet Köztársaság. A Guran Gvasalia professzor által vezetett orvosi személyzet naponta több mint bakteriofágra vonatkozik a betegekre. Az eljárás abból áll, hogy a fertőzött területről kivonják a csírát, és a Petri-csészékben baktériumtelepeket fejlesztenek ki, majd különféle bakteriofágokkal támadják meg őket, amíg meg nem derül, melyik baktériumölő közül a legalkalmasabb.

fágterápia
A diagnosztikai művelet csak néhány óráig tart, így a kezelés azonnal megkezdődhet, a terápiás vírus beadásának hatása gyors. A költségek elhanyagolhatóak, néhány dollár. Az itt gyógyuló betegek Staphylococcus aureus, colibacillus, pseudomonas, proteus fertőzésekben szenvedtek.

Romániában is gyakorolják

A fágterápia tökéletes megoldásnak tűnik, de el kell mondani, hogy az előnyök mellett hátrányai is vannak, ezek egyike a költség. Ezek a vírusok nagyon specifikusak, bizonyos baktériumtörzseket céloznak meg, ellentétben az antibiotikumokkal, amelyek általában szélesebb hatásspektrummal rendelkeznek, megkülönböztetés nélkül elpusztítják mind a patogén baktériumokat, mind az emberi bélben található hasznos baktériumokat. A legnagyobb akadály az, hogy meg kell azonosítani a fertőzést kiváltó kórokozó törzs megfelelő bükkjét, ami nem olyan egyszerű, mint amilyennek látszik. Annak érdekében, hogy kéznél legyen a megfelelő bükk, állandó víruskultúrákat kell fenntartani, a lehető legkülönfélébbek és naprakészebbek, ami költséges. Fennáll annak a lehetősége is, hogy a baktériumok idővel rezisztenciát fejthessenek ki bizonyos bakteriofágokkal szemben, de a tudósok úgy vélik, hogy ezt a rezisztenciát könnyebb legyőzni, mint az antibiotikumokat, a géntechnológia lehetőségeinek köszönhetően, amely révén a vírusok módosíthatók az ellensúlyozásra a baktérium rezisztencia mechanizmusai. A genetikai beavatkozások szintén költségesek, és a szponzorok nem sietnek olyan kutatások finanszírozására, amelyek az antibiotikumok trónfosztását akarják elérni.

A bakteriofág terápia figyelemre méltó potenciálja ellenére még mindig gyerekcipőben jár. Szerencsére nemcsak Grúziában izolálták, hanem négy európai országban is elkezdték gyakorolni: Franciaországban, Belgiumban, Lengyelországban és Romániában (a bukaresti "Doctor Doctor Matei Balş" fertőző betegségek intézetében). A vírusok nemcsak az ebolát, az influenzát, a HIV-t jelentik, hanem a veszélyes baktériumokat fogyasztó szövetségeseket is. Talán egy nap a fágterápiát már nem csak tudományos fantáziának fogják tekinteni, hanem rutinszerű megoldásnak.

  • Egy évszázada ismert terápia

baktériumok
A vírusos hatású szerek és antibakteriális tulajdonságok első bizonyítékáról Ernest Hanbury Hankin (a képen) számolt be 1896-ban. A Gangesz vizeiben felfedezett fágok csökkentették a kolerát okozó baktérium koncentrációját. Ez megmagyarázná, hogy a szent Gangesz folyó vize, bár ilyen piszkos, nem betegít meg annyi embert, mint amire számítani lehetett. Ezen antibakteriális szerek vírusos jellegét kiegészítette Frederic Twort angol biológus és Felix d'Herelle kanadai kutató, akik 1915-ben, illetve 1917-ben fedezték fel, hogy bizonyos fágok képesek elpusztítani a baktériumkultúrákat.

D’Herelle bükkösöket figyelt meg, amikor az első világháborúban a francia katonákat kezelte. Szűrte a vérhasos betegek székletét és izolált mikroszkopikus részecskéket, amelyek képesek elpusztítani a vérhas-rendellenességet okozó baktériumokat. Ötlete extravagánsnak tűnt a legtöbb tudós számára egészen az 1930-as évekig, amikor a mikroszkóp eléggé kifejlődött a baktériumok elleni támadások észleléséhez. D’Herelle egész életében azzal próbálkozott, hogy a fágokat hasznos orvosi fegyverré változtassa a bakteriális fertőzések ellen. Az első klinikai vizsgálatok 20 év alatt jelentek meg az Egyesült Államokban és az Egyesült Királyságban.

Maga a grúziai származású Sztálin állítólag támogatta Eliava intézetét abban az időben, amikor a szovjet hadsereget dezentéria tizedelte meg, és sürgős orvoslásra volt szükség. Az elmúlt évek tanulmányai igazolják a bakteriofágok terápiás értékét, és egyre több eredmény arra ösztönzi a szakértőket, hogy folytassák a vírusok tanulmányozását, mint fegyvert a reménytelen fertőzések ellen.