Alternatíva k antibiotikám – Ako bakteriofágy zabíjajú bakteriálne superbaktérie?

Alternatíva k antibiotikám – Ako bakteriofágy zabíjajú bakteriálne superbaktérie?

Výskumná spolupráca s Monash University priniesla vzrušujúci objav, ktorý môže nakoniec viesť k cielenej liečbe na boj proti bakteriálnym infekciám odolným voči liekom, jednej z najväčších hrozieb pre globálne zdravie.

Vzrušujúci objav, ktorý môže nakoniec viesť k cielenej liečbe na boj proti bakteriálnym infekciám odolným voči liekom

Štúdia, ktorú viedol docent Fasséli Coulibaly z Monash Biomedicine Discovery Institute a profesor Trevor Lithgow, je publikovaná v Nature Communications. Opisuje použitie zobrazovania s vysokým rozlíšením na zistenie, ako môžu vírusy nazývané fágy napadnúť a zabiť Salmonella Typhi, pôvodcu brušného týfusu, a poskytnúť vedcom nové pochopenie toho, ako ich možno použiť v prebiehajúcom boji proti antibiotickej rezistencii (AMR).

Štúdia bola výsledkom spolupráce medzi výskumníkmi z Monash Biomedicine Discovery Institute (BDI), Monash University Center to Impact AMR a University of Cambridge.

Neuveriteľná "choreografia"

To, čo videli, bola neuveriteľná „choreografia“ fágov, keď zostavili hlavné zložky svojich častíc: hlavu naplnenú vírusovou DNA a chvost, ktorý sa použil na infikovanie baktérií.

"Videli sme, ako stavebné bloky častice do seba zapadajú v komplikovanej choreografii. Na molekulárnej úrovni sa ramená vykývnu a skrútia sa okolo seba, aby vytvorili súvislý reťazec, ktorý podopiera hlavu fága," povedal docent Coulibaly.

"Táto tuhá reťazová pošta poskytuje ďalšiu ochranu pre DNA fága. Na druhej strane chvost prekvapivo zostáva pružný. Môže sa ohnúť a nezlomiť, keď zachytí baktérie a nakoniec im vstrekne fágovú DNA."

Fágy sú triedou vírusov, ktoré infikujú baktérie

Fágy sú triedou vírusov, ktoré infikujú baktérie, a každý fág je špecifický pre typ baktérií, ktoré dokáže zabiť. Fágy môžu byť purifikované do bodu, kedy sú schválené FDA na liečbu ľudí s bakteriálnymi infekciami. Zdokumentované úspechy boli dosiahnuté v USA, Európe a nedávno v Austrálii.

Na Monash University sa Centrum pre vplyv na AMR zaoberá týmito problémami a študuje typy fágov potrebných pre nové „fágové terapie“ na liečbu bakteriálnych infekcií.

"Toto zistenie nám pomôže prekonať jednu z najdôležitejších prekážok vo fágových terapiách, konkrétne presné pochopenie toho, ako fágy fungujú, aby sme vopred predpovedali a presne vybrali najlepšieho fága pre každú infekciu pacienta," povedal profesor Lithgow.

"Mohlo by to pomôcť posunúť fágové terapie od súcitného použitia, kde sa vyčerpali všetky ostatné možnosti liečby, k rozšírenejšiemu klinickému použitiu."

Antimikrobiálna rezistencia (AMR) je jednou z najväčších hrozieb pre globálne zdravie

Antibiotická rezistencia (AMR) je jednou z najväčších hrozieb pre globálne zdravie, potravinovú bezpečnosť a ekonomický rozvoj. Ide o naliehavú zdravotnú a humanitárnu krízu v Ázii, ktorej závažnosť celosvetovo narastá.

AMR ovplyvňuje všetky aspekty spoločnosti a je riadená mnohými vzájomne súvisiacimi faktormi, vrátane nadmerného používania antibiotík a rýchlej adaptability baktérií, aby sa vyvinuli do foriem odolných voči liekom. Existuje mnoho skupín ohrozených infekciou AMR vrátane pacientov s COVID-19, ktorí nosia respirátory, matiek a detí počas pôrodu, pacientov podstupujúcich chirurgický zákrok, ľudí s rakovinou a chronickými ochoreniami a starších ľudí.

Prví autori tejto štúdie, Dr. Joshua Hardy a Dr. Rhys Dunstan, použili na určenie štruktúry Ramaciottiho centrum pre kryoelektrónovú mikroskopiu na Monash University, Monash Molecular Crystallization Facility a Australian Synchrotron.