Fágová terapia, neznáme riešenie pre multirezistentné baktérie; Doktor Express
Rovnako ako existujú priateľské baktérie, existujú aj priateľské vírusy. Jedná sa o bakteriofágy, čo znamená, že napádajú zlé baktérie a ničia ich bez ovplyvnenia zdravých buniek. Inými slovami, pôsobia ako živé antibiotiká, sú obzvlášť užitočné tam, kde lieky už nemajú účinok.
Bakteriofágy sú ešte silnejšie ako antibiotiká a v každom prípade oveľa efektívnejšie. Výsledky sú úžasné najmä v prípade rezistentných baktérií, ktoré lekári nevedia, čo majú robiť. Tiež bola vyvinutá forma terapie, ktorá využíva bakteriofágové vírusy na liečbu infekcií. Táto metóda, nazývaná fágová terapia, sa objavila pred viac ako 100 rokmi, ale bohužiaľ nie je široko používaná a väčšina ľudí o nej ani len nepočula. Aj keď sa mnoho odborníkov domnieva, že fágová terapia je šancou na vyliečenie ľudstva, tí vo farmaceutickom priemysle nechcú ani počuť o vírusoch, ktoré môžu nahradiť antibiotiká.
Ako fungujú bakteriofágy?
Mnoho infekčných, ulceróznych alebo srdcových chorôb je spôsobených baktériami, proti ktorým sa už nedá bojovať antibiotikami, pretože sa časom „vytvrdili“ a stali sa odolnými aj voči najsilnejším známym liekom. Zdá sa však, že baktérie môžu byť zničené určitými typmi vírusov, ktoré sa nazývajú bakteriofágy alebo skrátene fágy. Tieto vírusy napádajú baktérie a ničia ich alebo spôsobujú ich sebadeštrukciu.
Existuje niekoľko rozdielov medzi účinkom bakteriofágov a antibiotík.
- Fágy napádajú iba cieľové baktérie, takže vedľajšie účinky sú nulové. Namiesto toho antibiotiká napádajú tak patogénne baktérie, ako aj tie, ktoré sú užitočné pre telo. Z tohto dôvodu môže byť ovplyvnená mikrobiálna rovnováha a sú vytvorené podmienky pre vývoj sekundárnych infekcií.
- Baktérie si tiež vytvárajú rezistenciu v prípade fágov, ale pár týždňov stačí na vytvorenie bakteriofágov schopných napadnúť baktériu, ktorá zmenila svoj kmeň. Namiesto toho môže vytvorenie antibiotika pre baktériu s novým kmeňom trvať roky a niekedy nevedie k žiadnemu riešeniu.
- Bakteriofágy môžu pôsobiť lokálne, na úrovni infekcie, až kým sa neodstránia, zatiaľ čo antibiotiká sa metabolizujú, difundujú do tela, znižujú koncentráciu a potom sa do istej miery z tela vylučujú aj prirodzene.
Výhody fágovej terapie sú zrejmé oproti antibiotikám, liečba vírusmi však nie je rozšírená. Farmaceutické spoločnosti sú prvými, ktoré metódu spochybňujú, možno preto, že z fágov nemôžu profitovať, ako to robia s antibiotikami. Avšak vírusová terapia používaná na niekoľkých klinikách vedie aj naďalej k akútnym a chronickým infekciám, môže liečiť infikované alebo chronické rany, diabetické nohy, osteomyelitídu, tropické vredy.
Antibiotiká už nemajú účinok
Rok 1945 je rokom, v ktorom sa do hromadnej výroby dostalo prvé umelo vyrobené antibiotikum: penicilín. Kúzlo penicilínu a ďalších antibiotík, ktoré ho nasledovali, prinieslo skutočnú revolúciu v medicíne. Vážne, niekedy invalidizujúce choroby, niektoré predtým nevyliečiteľné, mohli byť teraz porazené. Eufória z počiatkov vytvorila ilúziu, že akákoľvek infekcia spôsobená baktériami sa dá vyliečiť, ak bude včas zasiahnutá vhodným antibiotikom. Zdá sa však, že dnes, po takmer siedmich desaťročiach, sa rozkvet antibiotík končí. Bolo pozorované, že mnoho bežných infekcií mikroorganizmami už nereaguje na liečbu antibiotikami. Nakoniec sa našlo vysvetlenie: prostredníctvom rôznych bunkových mechanizmov si baktérie vytvárajú odolnosť voči pôsobeniu týchto látok, ktoré na ne teda nemajú žiadny vplyv. Antibiotikami sa už nedá poraziť čoraz viac druhov patogénnych baktérií. Potrebujeme novú obrannú líniu, novú obrannú stratégiu.
Niektorí odborníci hľadajú spôsoby, ako získať silnejšie antibiotiká alebo nové látky na boj proti bakteriálnej rezistencii, aby mohli bežné antibiotiká účinkovať. Iní hľadajú riešenia mimo sveta antibiotík. A jednou z metód, ktorá sa v súčasnosti navrhuje, je infikovanie baktérií špecifickými vírusmi, takzvanými bakteriofágmi. Táto myšlienka, aj keď sa zdá byť mimoriadne moderná, sa datuje takmer pred storočím. Po objave vírusov bakteriofágov v 20. rokoch 20. storočia sa už začal výskum ich použitia ako antibakteriálnych látok.
Fágová terapia, opäť v pozornosti vedcov
Najintenzívnejšie štúdie sa uskutočnili v Sovietskom Rusku a v súčasnosti je krajinou s najsilnejšou tradíciou v tejto oblasti Gruzínsko. V jeho hlavnom meste Tbilisi sa nachádza výskumný ústav, založený v roku 1923, Inštitút Eliava, podľa grobiínového mikrobiológa Georga Eliavy (1892-1937), špecialistu na štúdium bakteriofágov. Uskutočňuje sa rozsiahly výskum o použití fágov v boji proti baktériám. V skutočnosti bola v Gruzínsku fáza experimentov in vitro už dávno prekročená, tu sa fágová terapia účinne aplikuje už desaťročia, a to aj u veľmi malých detí.
V medzivojnovom období bol na Západe zahájený výskum tejto metódy liečby, ale objav penicilínu, potom priemyselná syntéza a rozsiahla komercializácia antibiotík znížili záujem o bakteriofágovú terapiu. Iba v ZSSR pokračoval výskum fágov neprerušovane až dodnes. Po desaťročiach zabudnutia sa fágová terapia vrátila do pozornosti západných vedcov. Nie zo zvedavosti, ale zo zúfalstva, po výskyte kmeňov rezistentných na antibiotiká. Mutácie boli možné vďaka ľahkému prístupu k antibiotikám a ich chaotickému predpisovaniu. Každý bral antibiotiká na čokoľvek, až kým sa ich baktérie nezačali učiť držať.
Baktérie ako Clostridium difficile (ktoré môžu spôsobiť ťažké nozokomiálne infekcie) a MRSA (stafylokok, ktorý nemá takmer žiadny liek) sú príčinou vzpurných infekcií, ktoré niekedy vedú k smrti, a preto sú všemocné antibiotiká nepotrebnými liekmi. Choroby ako tuberkulóza a kvapavka, ktoré sa pomerne ľahko vyliečili pred polstoročím, sa dnes vracajú a sú tvrdo zasiahnuté.
Metóda funguje perfektne pre jedlo
Vírusy sú najrozšírenejšími biologickými entitami na Zemi. Nachádzajú sa v pôde, vode, vzduchu a vo vnútri organizmov. Doteraz bolo opísaných viac ako 5 000 druhov a ich počet sa neustále zvyšuje. Nebolo dohodnuté, či sú to živé bytosti alebo nie. Vírusy nemajú bunkovú štruktúru, nemajú vlastný metabolizmus a nemôžu sa množiť mimo bunky. Nemajú svoje vlastné mechanizmy, ktoré im umožňujú replikovať nukleové kyseliny, syntézu bielkovín a ďalšie procesy potrebné na tvorbu nových vírusových častíc, ale na uskutočnenie tohto programu využívajú bunkové mechanizmy hostiteľa. Rozmnožujú sa vložením svojho genetického materiálu do genómu hostiteľa. Existujú rastlinné a živočíšne vírusy, vírusy, ktoré infikujú huby, a ďalšie, ktoré infikujú baktérie. Niektoré napádajú viac druhov. Iné hostia jeden druh. Napríklad vírus kiahní je špecifický pre ľudí. Táto úzka špecializácia vysvetľuje, prečo bol vakcinačný program proti kiahňam taký úspešný, pretože ovčie kiahne boli jedinou chorobou u ľudí, o ktorej sa dá povedať, že bola na celom svete vyhubená.
Liečba za pár dolárov
Zdá sa, že ľudské telo je obdarené bukmi. Vedci zistili, že hlien (viskózna látka, ktorú nájdeme v nose, pod viečkami, v ústach, v zažívacom trakte) je nabitý fágmi. Približne päť bakteriofágov pre každú baktériu sa našlo v slinách obklopujúcich ďasná. Doteraz sa použitie bakteriofágov pri priamej liečbe ľudských infekcií úspešne uplatňovalo v prípadoch silných hnačiek spôsobených infekciami E. coli, Shigella sp. alebo Vibrio sp., ako pri kožných infekciách spôsobených stafylokokmi a streptokokmi rezistentnými na antibiotiká. V poslednej dobe sa začalo testovanie na bakteriofágy pri liečbe rôznych infekčných chorôb spôsobených baktériami, ako sú úplavica, zápal hrtana, zápal prínosových dutín, infekcie zubov a ďasien, kožné infekcie vrátane popálenín alebo chirurgických rán.
Pred operáciou sa v niektorých nemocniciach tiež nastriekajú bakteriofágy do operačných sál, aby sa znížilo riziko infekcie. Jediným miestom, kde sa fágová terapia často používa, je Tbilisi, hlavné mesto Gruzínska, bývalá sovietska republika. Zdravotnícky personál vedený profesorom Guranom Gvasaliom aplikuje na pacientov denne viac ako tonu bakteriofága. Postup spočíva v odobraní zárodku z infikovanej oblasti a vývoji kolónií baktérií v Petriho miskách, potom sú napadnuté rôznymi bakteriofágmi, kým sa nezistí, ktorý z bakteriálnych zabijakov je najvhodnejší.
Praktizuje sa tiež v Rumunsku
Fágová terapia sa javí ako dokonalé riešenie, treba však povedať, že okrem výhod má aj nevýhody, pričom jednou z nich sú aj náklady. Tieto vírusy sú veľmi špecifické a zameriavajú sa na určité bakteriálne kmene, na rozdiel od antibiotík, ktoré majú všeobecne širšie spektrum účinku a zabíjajú bez diskriminácie patogénne aj užitočné baktérie v ľudskom čreve. Najväčšou prekážkou je, že je potrebné identifikovať pravý buk pre patogénny kmeň, ktorý spôsobil infekciu, čo nie je také ľahké, ako sa zdá. Aby ste mali po ruke ten pravý buk, musíte udržiavať stále vírusové kultúry, pokiaľ možno čo najrôznorodejšie a najaktuálnejšie, čo je nákladné. Existuje tiež možnosť, že u baktérií sa časom vyvinie rezistencia na určité bakteriofágy, vedci sa však domnievajú, že prekonanie tejto rezistencie by bolo jednoduchšie ako u antibiotík, a to vďaka možnostiam genetického inžinierstva, prostredníctvom ktorého je možné vírusy modifikovať tak, aby pôsobili proti mechanizmy rezistencie baktérie. Genetické intervencie sú tiež nákladné a sponzori sa neponáhľajú financovať výskum, ktorý chce zosadiť antibiotiká.
Bakteriofágová terapia je napriek svojmu pozoruhodnému potenciálu stále v začiatkoch. Našťastie to nebolo len izolované v Gruzínsku, ale začalo sa to praktizovať aj v štyroch európskych krajinách: Francúzsku, Belgicku, Poľsku a Rumunsku (v Inštitúte infekčných chorôb „profesor doktor Matei Balş“ v Bukurešti). Vírusy znamenajú nielen ebolu, chrípku, HIV, ale aj spojencov, ktorí jedia nebezpečné baktérie. Možno jedného dňa už nebude fágová terapia vnímaná iba ako vedecká fantázia, ale ako rutinné riešenie.
- Terapia známa už celé storočie
D’Herelle pozorovala buky pri liečbe francúzskych vojakov v 1. svetovej vojne. Filtroval stolicu u ľudí s úplavicou a izoloval mikroskopické častice, ktoré by mohli zničiť baktérie spôsobujúce úplavicu. Jeho myšlienka sa väčšine vedcov zdala extravagantná až do 30. rokov, keď bol mikroskop vyvinutý natoľko, aby dokázal detekovať útoky na baktérie. Zvyšok života sa D’Herelle snažil zmeniť fágy na užitočnú lekársku zbraň proti bakteriálnym infekciám. Prvé klinické skúšky sa objavili po 20 rokoch v Spojených štátoch a Spojenom kráľovstve.
Sám Stalin, pôvodom z Gruzínska, údajne podporoval Eliavov inštitút v čase, keď bola sovietska armáda zdecimovaná úplavicou a bolo treba prijať urgentný prostriedok nápravy. Štúdie z posledných rokov potvrdzujú terapeutickú hodnotu bakteriofágov a čoraz viac nálezov povzbudzuje odborníkov, aby pokračovali v štúdiu vírusov ako zbrane proti beznádejným infekciám.