Российские исследователи из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН открыли бактериофаг, который способен разрушать опасную бактерию Klebsiella pneumoniae — возбудителя пневмонии, менингита и сепсиса, а также частого виновника внутрибольничных инфекций. Эта бактерия часто не реагирует на стандартное лечение антибиотиками. Об этом «Жуковский.Life» рассказали в пресс-службе РАН.
Сейчас во всём мире стремительно растёт число бактерий, невосприимчивых к антибиотикам, и поиск новых способов борьбы с инфекциями становится особенно актуальным.
Одной из перспективных альтернатив считаются бактериофаги — вирусы, которые заражают только бактерии. Они разрушают защитную полисахаридную оболочку микроба, через которую обычно не проникают лекарства.
Когда бактериофаг уничтожает капсулу, бороться с инфекцией становится проще, поэтому такие вирусы сегодня рассматривают как потенциальную замену или дополнение антибиотикам.
Учёные обнаружили бактериофаг KlebP_265 у пациентов с пневмонией, исследовав мокроту больных. В образцах они выявили не только опасную бактерию Klebsiella pneumoniae, но и естественных вирусных охотников на неё. Для оценки действия бактериофага образцы бактерии высеяли на питательную среду. Если в них был бактериофаг, то вокруг него на поверхности агара появлялись прозрачные участки, показывая, что вирус эффективно уничтожает клетки бактерий.
Дальнейшие опыты прошли на мышах, которых заразили смертельной дозой Klebsiella pneumoniae. Бактериофаг присоединялся к бактерии с помощью специальных рецепторов, проникал через защитную оболочку и впрыскивал свою ДНК. Затем вирус размножался внутри бактериальной клетки, и после её гибели высвобождались новые бактериофаги. Эксперимент показал: в группе, лечённой бактериофагом, выжили все мыши, тогда как в контрольной группе, где фаг не вводили, животные погибли.
При этом бактериофаги не вызывают побочных эффектов у организма и полностью выводятся печенью.
Однако у такой терапии есть ограничения: бактерии способны вырабатывать устойчивость даже к бактериофагам. Для решения этой проблемы врачи используют сразу несколько видов фагов, создавая так называемые «фаговые коктейли». Такое сочетание снижает риск появления устойчивых штаммов. Иногда бактериофаги комбинируют и с антибиотиками, что помогает вернуть чувствительность микробов к лекарствам.
Как отмечает кандидат биологических наук Вера Морозова, наличие нескольких разных бактериофагов против одного штамма значительно повышает шансы на успех лечения.
Сейчас учёные работают над переходом к клиническим испытаниям и последующим этапам одобрения препарата для медицины.
Исследование выявило участки генома, влияющие на кровь. В ходе исследований у добровольцев брались образцы крови, выделялась ДНК, а затем определялись миллионы генетических вариантов и измерялись уровни гликанов.