O bakteriach i wirusach z trochę innej perspektywy. Czyli, gdzie dwóch się bije, tam trzeci korzysta.
Hasają sobie po świecie pewne dosyć ciekawe wirusy. Omijają szerokim łukiem wszystko, prócz bakterii, na które mają nieustającą chrapkę. Oczywiście, nie jest im w związku z tym jakoś szczególnie łatwo. Bakterie, które wszak od miliardów lat uczestniczą w nieustanej ewolucyjnej gonitwie wynalazły sobie bardzo wyszukane mechanizmy molekularne w celu własnego przeżycia. Dlatego też żeby je przechytrzyć trzeba być naprawdę twardą sztuką. I taka też sztuka udaje się bakteriofagom (lub po prostu fagom), czyli tymże właśnie „bakteriożernym” wirusom. Na załączonej grafice możecie zobaczyć wizualizację takiego faga (przedstawionego tu w nieco podrasowanej wersji hollywoodzkiej 
).
Fagi wyglądają trochę jak kapsułki z pajęczymi nóżkami. Wewnątrz tych kapsułek zamknięty jest materiał genetyczny, a każda nóżka (fachowo zwana ogonkiem) posiada specjalne białka, które działają trochę jak „klucze” do żywych komórek bakteryjnych. Wygląda to bowiem tak, że komórki bakteryjne na swoich ścianach mają receptory, które przypominają zamek do drzwi. No a wiadomo, kto posiada odpowiedni klucz, ten z łatwością może wpasować go do zamka i triumfalnie wejść do środka. Tak więc wirus, niczym dumny woźny objuczony pękiem kluczy otwiera bakteryjny zamek i wstrzykuje do wnętrza bakterii swój materiał genetyczny. Oczywiście, bakteria niczego się nie domyśla – skąd ma bowiem wiedzieć, że wystrychnął ją na dudka jakiś niebezpieczny intruz, skoro ten dziwny pajęczy domokrążca posiadał przy sobie pasujące do jej zamka klucze? Tak więc nieświadoma tego, że zaprosiła do siebie materiał genetyczny wroga, jak gdyby nigdy nic spokojnie go replikuje. Oczywiście, po pewnym czasie sprawa się nieco komplikuje – namnożonego materiału zaczyna bowiem być bardzo dużo. A w wyniku takiego natłoku natrętów bakteria w końcu zostaje rozerwana, tym samym wzorowo odgrywając rolę Smoka Wawelskiego ze znanej polskiej legendy.
No i teraz pytanie. Dlaczego w ogóle powinno nas to obchodzić? Czy jest coś, w czym te wirusy mogłyby nam pomóc? Cóż, od miliardów lat fagi uczą się zabijać bakterie i – nie ma co oszukiwać – są w tym naprawdę dobre. A tak się składa, że obecnie coraz większym naszym problemem jest dramatycznie rosnąca antybiotykooporność bakterii. Według szacunków przy jej utrzymującym się trendzie, za 30 lat liczba zgonów wywołana zakażeniem opornymi na antybiotyki mikroorganizmami wyniesie aż 10 milionów. Tak więc, sprawa jest naprawdę poważna.
Oczywiście, naukowcy doskonale o tym wiedzą. I – co więcej – powoli wdrażają terapie fagowe do leczenia zakażeń wywołanych przez takie właśnie superbakterie. Jakiś czas temu dzięki systemowi regulacyjnemu rozpoczęto tego typu praktyki w Belgii. Zabiegom fagowym poddano nieco ponad 100 pacjentów, u których wszelkie próby antybiotykowe zawiodły. Poprawa kliniczna nastąpiła w około 70% przypadków, a uwagę zwrócił zwłaszcza casus 30-letniej kobiety, która w wyniku ciężkich obrażeń doznała zakażenia bakterią Klebsiella pneumoniae, oporną praktycznie na wszystkie leki. Po zastosowaniu u niej fagoterapii (na którą czekała aż dwa lata), jej stan poprawił się w ciągu kilku tygodni, a złamana kość wreszcie zaczęła się goić.
Naturalnie trochę jeszcze czasu upłynie, zanim kompleksowo zaprzęgniemy fagi do pomagania nam w walce z bakteriami. Naukowcy i lekarze od dłuższego czasu podejmują wspólne wysiłki, których celem jest opracowanie gotowych terapii fagowych lub synergii fag-antybiotyk. Prawdziwy boom nastąpił w ostatniej dekadzie, kiedy to obserwowaliśmy gwałtowny wzrost badań nad terapią fagową, choć sprawa ta jest bardzo złożona i nauka ma jeszcze wiele do sprawdzenia. Nie mniej jednak, warto powoli zaznajamiać się z tymi cyber-pająkowatymi tworami. Być może to one oswobodzą nas przynajmniej z części problemów, w które sami jako ludzkość się wpakowaliśmy.
/Eskenazi, A., et al. Combination of pre-adapted bacteriophage therapy and antibiotics for treatment of fracture-related infection due to pandrug-resistant Klebsiella pneumoniae. Nat Commun 13, 302 (2022)
Źródło: Cafe Nauka
