Svjetska zdravstvena organizacija procjenjuje da bi do 2050. godine 10 milijuna smrtnih slučajeva godišnje moglo biti posljedica organizama otpornih na antimikrobne lijekove
Otkriće prvog antibiotika na svijetu jedna je od najpoznatijih priča u povijesti znanosti. No manje je poznato to da je Alexander Flemming slučajno otkrio penicilin više od desetljeća nakon drugog popularnog antibakterijskog tretmana – tehnike poznate kao bakteriofag (kraće: fag).
Otkriveni 1915. godine tijekom Prvog svjetskog rata, fagi napadaju problematične bakterije na način sličan kao antibiotici, ali pomoću drugačijih mehanizama. Umjesto izravnog ubijanja ili smanjenja rasta širokog spektra bakterija, koriste viruse za napad samo na određenu vrstu bakterije, a koja zatim parazitira stanicu. Na kraju se bakterija uništava citolizom.
Iako su se bakteriofagi pokazali učinkovitima početkom 20. stoljeća, antibiotici su prevladali jer su mogli ciljati širok raspon bakterija. No u idućih sto godina neke su od njih razvile snažnu otpornost, što čini lijekove manje djelotvornima.
Svjetska zdravstvena organizacija procjenjuje da bi do 2050. godine 10 milijuna smrtnih slučajeva godišnje moglo biti posljedica organizama otpornih na antimikrobne lijekove, tj. antimikrobne rezistencije (AMR). Nova studija, objavljena u časopisu Cell Reports, detaljnije proučava fage i kako bi oni mogli pomoći u borbi protiv AMR-a.
vezane vijesti
Ključna strategija preživljavanja
Treba napomenuti da fagi također mogu biti osjetljivi na impresivan niz obrana bakterije. Naprimjer, kada fag virus pokuša preuzeti mehanizam stanice da bi se reproducirao, bakterije u biti mogu odcijepiti DNK faga ili ukloniti esencijalni genetski materijal potreban za replikaciju.
Istraživanje, koje vode znanstvenici sa Sveučilišta u Melbourneu i Hebrejskog sveučilišta u Izraelu, pokušava razumjeti ovu dramatičnu strategiju preživljavanja. Koristeći bakterijsku genetiku, fluorescentnu mikroskopiju i krioelektronsku tomografiju visoke rezolucije, otkrili su bakterijski protein nazvan YjbH.
Ova molekula djeluje kao 'senzorski protein' koji sprječava fage u prijenosu zaraze na susjedne stanice, što pokreće sužavanje ovojnice koja je okružuje, a zatim odsijeca zaraženi dio, slično amputaciji gangrenoznog uda. Virusna infekcija tako ostaje unutar izoliranog odjeljka i bez mehanizma potrebnog za njezinu replikaciju.
Dosad nisu bili otkriveni takvi antifagni obrambeni sustavi, a njihovo otkriće omogućilo je razmatranje načina na koji ih sabotirati – recimo, stvaranjem spoja koji inhibira sposobnost bakterije da osjeti fage kada napadaju stanicu.
vezane vijesti
Ideja korištenja faga za borbu protiv rastuće plime otpornih mikroorganizama nije nova. Medicinski fakultet Yalea tako sadrži 'fagnu biblioteku' ispunjenu potencijalnim kandidatima za terapiju tog tipa.
Za liječenje infekcije znanstvenici mogu testirati uzorak koji je dao pacijent i pozvati se na biblioteku da bi pronašli najboljeg kandidata za borbu protiv bakterija. Fag zatim može biti primijenjen inhalacijom, injekcijom ili gutanjem.
Znanstvenici također istražuju načine na koje umjetna inteligencija može optimizirati istraživanje fagoterapije opsežnom analizom interakcija faga i domaćina, piše Popular Mechanics.
