Bakteriofágy - Alternatívy k antibiotikám - SWR2
Počet úmrtí na mikróby rezistentné na antibiotiká sa zvyšuje. Hľadáme alternatívy: Môžu bakteriofágy nahradiť antibiotiká?
V Európskej únii zomiera každý rok viac ako 30 000 ľudí na mikróby odolné voči antibiotikám. Vyplýva to zo štúdie pre Európske stredisko pre prevenciu a kontrolu chorôb. Počet je výrazne vyšší, ako sa doteraz predpokladalo.
Štúdia je založená na údajoch z roku 2015. Mikróby odolné voči antibiotikám sú asi rovnako nebezpečné ako HIV, AIDS, chrípka a tuberkulóza dohromady. Vedci apelujú na lekárov a poľnohospodárov, aby užívali antibiotiká iba v nevyhnutných prípadoch.
Pretože tieto antibiotiká sú zvyčajne poslednou dostupnou možnosťou liečby. Keď prestanú pracovať, je mimoriadne ťažké alebo dokonca nemožné liečiť infekcie.
Vedci z celého sveta preto hľadajú alternatívy k antibiotikám. V boji proti multirezistentným patogénom vkladá mnoho vedcov, lekárov a pacientov nádej do bakteriofágov: vírusov, ktoré špecificky napádajú baktérie. Nemajú žiadne vážne vedľajšie účinky. Vo východnej Európe sú dostupné v lekárňach - prečo nie tu?
Čo sú bakteriofágy?
Bakteriofágy sú vysoko účinné biologické stroje s jediným cieľom: získať kontrolu nad baktériami. Napádajú iba bunky baktérií, ale nie bunky ľudí, zvierat alebo rastlín.
V elektrónovom mikroskope vyzerá hlava fágu ako lunárny modul: mnohosten tvorený trojuholníkovými povrchmi, so stopkou a niekoľkými šikmými nohami, pomocou ktorých sa vírus môže držať na baktériách.
Ako bojujú bakteriofágy s baktériami?
Bakteriofágy sa pripájajú k baktériám. Potom sa do baktérií vstrekne genetická informácia, tj. Plán fágu. Bakteriálna bunka potom zmení celý svoj metabolizmus: od „rastu“ po „produkciu fágov“. V určitom okamihu je bakteriálna bunka naplnená fágmi a tie sa uvoľňujú von. Tam, kde predtým bol fág, sú zrazu desiatky až státisíce. Tieto „hľadajú“ nové baktérie. To sa deje, kým všetky baktérie nezomrú.
Aké sú výhody bakteriofágov oproti antibiotikám?
Bakteriofágy pôsobia veľmi špecificky na baktérie, ktoré môžu zabíjať. Ak sa napríklad proti hnačke použijú bakteriofágy, zabíjajú iba baktérie, ktoré hnačku spôsobujú. Antibiotiká naopak často ničia celú črevnú flóru.
Okrem toho sú bakteriofágy adaptabilné: množia sa v mieste infekcie, pokiaľ sú prítomné baktérie. Keď baktérie zmiznú, zmiznú aj fágy. To je veľká výhoda z hľadiska vedľajších účinkov.
Ako funguje liečba fágmi?
Prvým krokom je presné určenie, ktoré baktérie spôsobujú infekciu. Potom lekári skontrolujú, ktoré antibiotiká a ktoré fágy účinkujú, a rozhodnú sa, čo majú dať. Gruzínsko a ďalšie štáty bývalého Sovietskeho zväzu sú priekopníkmi v liečbe fágmi. Liečba fágmi sa tam testuje od 20. rokov 20. storočia a opakovane sa úspešne používa.
Sú bakteriofágy úžasnou drogou?
Č. To sa líši od širokospektrálnych antibiotík. Pôsobia proti rôznym choroboplodným zárodkom. Na druhej strane, bakteriofágy sa musia presne zhodovať s bakteriálnym patogénom, proti ktorému sa má bojovať, inak ho ignorujú a infekcia pokračuje nekontrolovane. Riešenie tohto problému je jednoduché: použite zmes fágov.
Bakteriofágy: Štandardné vo východnej Európe
Dnes to znie exoticky na Západe, kde sa po víťaznom postupe antibiotík zabudlo na fágy. Ale za železnou oponou v Sovietskom zväze lekári nemali inú možnosť, ako zdokonaliť fágovú terapiu. Centrom výskumu fágov bolo a je Tbilisi, hlavné mesto Gruzínska.
Mzia Kutateladze vedie „Inštitút Georgi Eliava pre bakteriofágy, mikrobiológiu a virológiu“. Má dlhú históriu. Fágy sa tam skúmali od založenia v roku 1923. Dnes tu pracuje okolo 100 zamestnancov, v sovietskych časoch ich bolo desaťkrát viac. "Červená armáda bola najväčší príjemca; v tom čase namiesto antibiotík liečila hnačky fágmi, “hovorí Kutateladze. „Ústav produkoval fágy pre všetky druhy bakteriálnych infekcií: hnačky, infekcie močového mechúra, gynekologické infekcie. Používali sa nielen na liečbu, ale aj na prevenciu. ““
Pred Stalingradom vraj fágy udržiavali dyzentériu pod kontrolou. Obyvatelia Gruzínska aj dnes prisahajú na fágy. Dostanete ich v lekárňach; sú súčasťou zdravotnej starostlivosti. "Liečime veľmi vysoký podiel pacientov, pretože vopred veľmi starostlivo skontrolujeme v laboratóriu a vyberieme, ktorý fág bude fungovať." Úspešnosť je potom 95 alebo 97 percent. ““
Stuttgartský mikrobiológ Wolfgang Beyer zdieľa hodnotenie: Odvoláva sa na americkú prehľadovú štúdiu s viac ako 5 000 odkazmi. Podľa toho fágová terapia skutočne funguje mimoriadne dobre. Beyer však pripúšťa: „Štúdie nemusia nevyhnutne zodpovedať našim súčasným vedeckým požiadavkám.“
Prečo sme ešte nepoužívali fágy?
V Sovietskom zväze a dnes v Gruzínsku existuje iná kultúra schvaľovania liekov. Veľké štúdie s kontrolnými skupinami a presnou štatistickou analýzou nie sú potrebné. Namiesto toho lekári a úrady dôverujú zhromaždeným správam o individuálnom osude - a môžu teoreticky zviesť z cesty. Kvôli týmto rozdielom nemožno fágovú terapiu jednoducho exportovať z Gruzínska do západnej Európy alebo USA.
Christine Rohde sa však domnieva, že predchádzajúce štúdie sú úplne nesprávne. Vedie nemeckú zbierku mikroorganizmov a bunkových kultúr v Braunschweigu: „Je to tu skutočne ako renesancia alebo reimplementácia fágovej terapie. V medicíne nie je nič iné porovnateľné, že musíte znovu predstaviť 100-ročnú terapiu, ktorá je takpovediac inde zavedená. Ale vlastne musíme. Tu na západe to nie je možné bez klinických štúdií, ktoré najskôr musia dokázať bezpečnosť a účinnosť fágov. Aj keď všetci vedia, že je to tak, ale musí to byť teraz. “
Aktuálne štúdie
V súčasnosti prebieha niekoľko štúdií o účinkoch fágov na pľúcne choroby, okrem iného v Berlíne, Hannoveri a Braunschweigu. Proces schvaľovania je ale zdĺhavý a náročný, pretože fágy sú „živým systémom“, ktorý by sa mal používať.
Na západe sú fágy v súčasnosti iba na trhu so spracovaním potravín, zatiaľ však v Nemecku nie. Fágové zmesi sa už používajú v syroch, mliečnych výrobkoch a tiež na rybách a rôznych mäsových výrobkoch. Sú navrhnuté tak, aby minimalizovali kontamináciu baktériami, ako sú salmonely alebo listérie. Tieto výrobky sú už schválené v USA, Kanade, na Novom Zélande a tiež v Holandsku. Tam sa prakticky každý bakteriofág môže „natrieť“ chlebom.
Vízia
Vízia je: ustanoviť fágovú terapiu ako úplne bežnú súčasť zdravotnej starostlivosti. Nie úplne nahradiť antibiotiká, ale doplniť ich tam, kde už nefungujú.