Vaihtoehto antibiooteille - Kuinka bakteriofagit tappavat bakteerien superbakteereita?

Vaihtoehto antibiooteille - Kuinka bakteriofagit tappavat bakteerien superbakteereita?

Tutkimusyhteistyö Monashin yliopiston kanssa on tehnyt jännittävän löydön, joka voi lopulta johtaa kohdennettuihin hoitoihin lääkeresistenttien bakteeri-infektioiden torjumiseksi, jotka ovat yksi suurimmista uhkista maailmanlaajuiselle terveydelle.

Jännittävä löytö, joka voi lopulta johtaa kohdennettuihin hoitoihin lääkeresistenttien bakteeri-infektioiden torjumiseksi

Tutkimus, jota johtivat apulaisprofessori Fasséli Coulibaly Monash Biomedicine Discovery Institutesta ja professori Trevor Lithgow, julkaistaan ​​Nature Communicationsissa. Siinä kuvataan korkearesoluutioisen kuvantamisen käyttöä sen selvittämiseksi, kuinka faagivirukset voivat hyökätä ja tappaa Salmonella Typhiä, lavantautien aiheuttajaa, ja antaa tutkijoille uusi käsitys siitä, kuinka niitä voidaan käyttää jatkuvassa taistelussa antibioottiresistenssiä (AMR) vastaan.

Tutkimus tehtiin yhteistyössä Monash Biomedicine Discovery Instituten (BDI), Monash University Center to Impact AMR:n ja Cambridgen yliopiston tutkijoiden välillä.

Uskomaton "koreografia"

Se, mitä he näkivät, oli faagien uskomaton "koreografia", kun he kokosivat hiukkastensa pääkomponentit: pään, joka oli täynnä virus-DNA:ta, ja häntää, jota käytettiin bakteerien tartuttamiseen.

"Näimme kuinka hiukkasen rakennuspalikat lukittuvat toisiinsa monimutkaisessa koreografiassa. Molekyylitasolla kädet kääntyvät ulos ja kiertyvät toistensa ympärille muodostaen jatkuvan ketjun, joka tukee faagin päätä", sanoi apulaisprofessori Coulibaly.

"Tämä jäykkä ketjuposti tarjoaa lisäsuojaa faagin DNA:lle. Yllättävää kyllä, häntä toisaalta pysyy joustavana. Se voi taipua eikä murtua, kun se vangitsee bakteerit ja ruiskuttaa ne lopulta faagi-DNA:ta."

Faagit ovat virusluokka, joka saastuttaa bakteereja

Faagit ovat virusluokka, joka saastuttaa bakteereja, ja jokainen faagi on spesifinen bakteerityypille, jonka se voi tappaa. Faagit voidaan puhdistaa siihen pisteeseen, jossa FDA on hyväksynyt ne bakteeri-infektioiden hoitoon. Dokumentoituja menestyksiä on saavutettu Yhdysvalloissa, Euroopassa ja viime aikoina Australiassa.

Monashin yliopistossa Center to Impact AMR käsittelee näitä kysymyksiä ja tutkii faagityyppejä, joita tarvitaan uusiin "faagihoitoihin" bakteeri-infektioiden hoitoon.

"Tämä löytö auttaa meitä voittamaan yhden faagihoitojen kriittisimmistä esteistä, nimittäin tarkan ymmärryksen siitä, kuinka faagit toimivat, jotta voidaan ennustaa ja valita tarkasti paras faagi kullekin potilaan infektiolle etukäteen", professori Lithgow sanoi.

"Se voisi auttaa siirtämään faagihoitoja myötätuntoisesta käytöstä, jossa kaikki muut hoitovaihtoehdot on käytetty loppuun, laajempaan kliiniseen käyttöön."

Mikrobilääkeresistenssi (AMR) on yksi suurimmista uhista maailmanlaajuiselle terveydelle

Antibioottiresistenssi (AMR) on yksi suurimmista uhkista maailmanlaajuiselle terveydelle, elintarviketurvalle ja taloudelliselle kehitykselle. Se on Aasiassa kiireellinen terveys- ja humanitaarinen kriisi, joka pahenee maailmanlaajuisesti.

AMR vaikuttaa kaikkiin yhteiskunnan osa-alueisiin, ja sitä ohjaavat monet toisiinsa liittyvät tekijät, kuten antibioottien liikakäyttö ja bakteerien nopea sopeutumiskyky kehittyä lääkeresistenteiksi muodoiksi. On monia AMR-infektioiden riskiryhmiä, mukaan lukien hengityssuojaimia käyttävät COVID-19-potilaat, äidit ja lapset synnytyksen aikana, kirurgiset potilaat, syöpäpotilaat ja krooniset sairaudet sekä vanhukset.

Tämän tutkimuksen ensimmäiset kirjoittajat, tohtori Joshua Hardy ja tohtori Rhys Dunstan, käyttivät rakenteen määrittämiseen Ramaciottin kryoelektronimikroskooppiakeskusta Monashin yliopistossa, Monashin molekyylikiteytyslaitteistoa ja Australian Synchrotronia.