K léčbě enterokokových infekcí lze použít dva nové typy bakteriofágů
Ruští vědci objevili dva nové typy bakteriofágů – antimikrobiální léky přírodního původu, které se mohou stát optimálními kandidáty pro léčbu enterokokových infekcí. Objev učinili specialisté z Institutu experimentální medicíny (IEM), člena světového vědeckého centra (NCMU) „Centrum personalizované medicíny“.
Ukončete režim celé obrazovky
Rozbalte na celou obrazovku
Foto: Getty Images
Enterokoky jsou bakterie, které nejčastěji způsobují infekce u pacientů léčených v nemocnicích. Takové bakterie si již vyvinuly rezistenci vůči antibiotikům, takže vědci navrhují používat bakteriofágy jako léčbu a prevenci enterokokových infekcí. Jedná se o speciální viry, které se množí pouze v přítomnosti specifického typu patogenních bakterií (patogenních mikroorganismů). Na rozdíl od antibiotik neovlivňují bakteriofágy prospěšnou mikroflóru těla, jsou bezpečné a netoxické. Variabilita populační struktury patogenů však vyžaduje neustálou aktualizaci složení terapeutických léčiv a zařazování nových odrůd bakteriofágů.
Vědci z Institutu experimentální medicíny pod vedením Artemyho Gončarova, doktora lékařských věd, vedoucího Laboratoře funkční genomiky a proteomiky mikroorganismů na ÚEM, objevili dva nové typy bakteriofágů – virulentní ocasaté bakteriofágy s lytickou aktivitou proti bakterie Enterococcus faecalis a E. faecium (patřící mezi enterokoky) .
Lytický životní cyklus bakteriofágů připomíná vztah „predátor-kořist“: virus se připojí k bakteriální buňce a vnese do ní svůj genetický materiál, díky čemuž buňka začne reprodukovat nové virové částice a je zničena zevnitř. A uvolněné bakteriofágy v těle buď hledají nové bakteriální buňky, nebo jsou eliminovány bez poškození těla. Bakteriofágy působící tímto způsobem se nazývají virulentní.
„Naše vědecká skupina vyhledává bakteriofágy na základě analýzy epidemiologické situace s nozokomiálními infekcemi v ruských nemocnicích, k testování našich fágů využíváme zejména sbírky patogenů těchto infekcí. Pro praktickou implementaci fágů je nutné, aby splňovaly požadavky „Pravidel pro provádění výzkumu biologických léčiv Euroasijské hospodářské unie“. Jedním z nejdůležitějších požadavků na fágové preparáty je, že musí obsahovat pouze ty viry, které nejsou schopny přenést genetický materiál bakterií (pouze takové fágy jsou zcela bezpečné pro hromadné použití). Aby byla tato podmínka splněna, je nutné kompletně sekvenovat (tedy „přečíst“) genom testovaného fága a studovat jeho vlastnosti, což jsme ve skutečnosti provedli ve vztahu k novým enterokokovým bakteriofágům,“ řekl doktor lékařských věd, docent – vedoucí Laboratoře funkční genomiky a proteomiky mikroorganismů, Ústav molekulární mikrobiologie, IEM Artemy Goncharov.
Ukončete režim celé obrazovky
Rozbalte na celou obrazovku
Elektronová mikrofotografie (transmisní elektronová mikroskopie) virionů nového fága Enterococcus GVEsP-1 (A) a Enterococcus fága SSsP-1 (B). Uvedená stupnice je 100 nm
Jeden z prvních popsaných bakteriofágů, pojmenovaný SSsP-1, patří do rodu Saphexavirus z čeledi Siphoviridae (viry, které infikují prokaryota), a druhý bakteriofág, GVEsP-1, patří do rodu Schiekvirus z čeledi Herelleviridae (viry, které infikují bakterie).
Pokusy na laboratorních myších prokázaly vysokou účinnost nových bakteriofágů v léčbě systémové enterokokové infekce. Genomy popsaných bakteriofágů obsahují oblasti kódující faktory, které působí proti bakteriálnímu antivirovému imunitnímu systému CRISPR-CAS, což vysvětluje jejich vysokou virulenci (infekčnost, schopnost kolonizace, invazivita, toxigenita) ve vztahu k hostitelským bakteriím. Tato pozorování naznačují vyhlídky na úspěšné použití nových bakteriofágů v klinice.
Práce byla podpořena ruským ministerstvem školství a vědy.
Na základě článku v časopise Viruses (SJR Q1)
