Портал новостей продовольствия
Погода в Москве:
» » Бактериофаги: медицина будущего

7-05-2020, 16:47
Бактериофаги: медицина будущего

Бактериофаги: медицина будущего

"  © phototass1.cdnvideo.ru

На днях начал работу первый в России Биологический ресурсный центр исследования бактериофагов — вирусов, поражающих бактерии. Новая структура создана на базе компании «Микроген», входящей в холдинг «Нацимбио» Госкорпорации Ростех.

Центр станет своеобразной коллекцией, в которой уже насчитывается около 10 тыс. микроорганизмов. Это уникальный материал, на основе которого удастся создать новые препараты бактериофагов и в перспективе 5-7 лет разработать основу для перехода к персонализированной фаготерапии.Разбираемся, в чем преимущества бактериофагов и смогут ли они стать эффективным средством борьбы с инфекциями, с которыми не могут справиться антибиотики.

Бактериофаги — «пожиратели» бактерий

На самом деле, бактериофаги — это вирусы. Но только не те вирусы, которые поражают человека или животных. Бактериофаги уничтожают исключительно бактерии, или точнее — пожирают их (от греческого phagos — «пожиратель»). Эти миниатюрные (размером в среднем от 20 до 200 нанометров) враги бактерий очень распространены на нашей планете, найти их можно практически везде: в воде, глубоко под землей, в почве и даже в макроорганизмах. Бактериофаги используют в научных исследованиях, но, конечно, их основное практическое применение — борьба с бактериями.

Каждый бактериофаг поражает только те бактерии, против которых направлен. Когда фаг замечает «свою» бактерию, он моментально прикрепляется к оболочке ее клетки, после чего вводит собственную нуклеиновую кислоту (геном) внутрь бактерии. Его цель — заставить бактериальную клетку «работать на себя», то есть начать в ней процесс своего размножения.

"175492538_1.jpg 175492538_1.jpg © rostec.ru

Бактериофаговая активность. Маленькие пятна — область лизиса бактерий, вызванного фагами

Одним из альтернативных подходов к уничтожению патогенных бактерий практически во всех без исключения отраслях производственной деятельности человека, включая медицину, являются бактериофаги.

Более восьмидесяти лет в бывшем Советском Союзе, а позднее и в Российской Федерации на Уфимском, Пермском и Нижегородском филиалах НПО «Микроген» производятся свыше десятка наименований лекарственных средств, как на основе отдельных видов бактериофагов, так и их комбинаций для лечения и профилактики острых кишечных инфекций и декомпенсированных форм дисбактериоза, а также против возбудителей ряда гнойно-воспалительных заболеваний.

Сотрудники городской клинической больницы №67 им. Л. А. Ворохобова Департамента здравоохранения Москвы в сотрудничестве с коллегами из Московского научно-исследовательского института эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского разработали и запатентовали способ лечения устойчивых инфекционных заболеваний с помощью бактериофагов.

— Запатентованный метод предназначен для лечения инфекций, вызванных возбудителями с множественной лекарственной устойчивостью. В отличие от обычных инфекционных заболеваний, данные инфекции устойчивы к антибиотикам и требуют оказания персонализированной медицинской помощи. Наиболее часто среди них встречаются пневмонии, а также инфекции мочевых путей и кровотока. Проблема данных инфекционных заболеваний является одной из важнейших для современного здравоохранения, принимая во внимание растущую устойчивость их возбудителей к большинству антибиотиков, — отмечает Андрей Шкода, главный врач городской клинической больницы №67 им. Л.А. Ворохобова.

Вскоре внутри бактерии формируются новые бактериофаги, и начинается процесс лизиса — распада бактериальной клетки и выход зрелых фагов. Таким образом, на свет появляются сотни новых бактериофагов, готовых к нападению. «Литический цикл» вновь повторяется. При всей своей кажущейся агрессивности, этот процесс абсолютно безвреден и не причиняет никаких побочных эффектов остальной микрофлоре организма.

Бактериофаги — далеко не новый биологический вид, а древнейшая группа вирусов. Ученые приступили к их изучению задолго до появления всем известных антибиотиков. Первые научные сообщения о бактериофагах появились еще в 1920-х годах. Многие тогда считали фаготерапию ключом к уничтожению бактериальных инфекций. Кстати, одним из основоположников фаготерапии стал грузинский микробиолог Георгий Элиава. В 1923 году он основал бактериологический институт в Тбилиси — первый в мире научно-исследовательский центр бактериофагологии. Через некоторое время к нему присоединился и сам первооткрыватель бактериофагов — француз Феликс Д’Эрелль. Кстати, именно он и придумал само название «бактериофаг».

В 1940 году бактериофагами заинтересовались за океаном — американские фармацевтические компании пытаются коммерциализировать идею фаготерапии. Но «фаготерапевтическому буму» вскоре приходит конец. Событие, которое отложило исследование фаготерапии на долгие годы — начало промышленного производства пенициллина. Несмотря на то что Александр Флеминг открыл пенициллин еще в 1928 году, первое время его идея не получила широкого применения из-за отсутствия возможности химического производства антибиотика. И только в начале 1940-х годов в Англии, США и СССР организуется промышленный выпуск пенициллина.

Бактерии vs. Человечество: глобальное сопротивление

Случайное открытие Флеминга ознаменовало начало новой эры в медицине. Человечество смогло побороть множество смертельных бактериальных заболеваний, которые на протяжении тысячелетий оставались неизлечимыми.

Но наряду с возможностями антибиотиков, Флеминг обнаружил и другое — при недостаточном количестве пенициллина или если его действие было непродолжительным, бактерии приобретали устойчивость к антибиотику. Флеминг об этом рассказывал в своих выступлениях по всему миру и не раз предупреждал, что не стоит использовать пенициллин, пока заболевание не будет диагностировано, а при необходимости применения антибиотика, его нельзя использовать в течение короткого времени и в совсем малых количествах. К сожалению, это предостережение не помогло.

Уже к 1945 году пенициллин стал доступен повсеместно, активно создавались и другие антибиотики. На протяжении последующих десятилетий они применялись практически бесконтрольно. К примеру, одной из проблем стало самолечение антибиотиками среди населения. Причем при самостоятельном выборе антибиотика часто предпочтение отдавалось именно препаратам широкого спектра действия. Антибиотики стали также широко применяться в сельском хозяйстве — до 80% всех антибиотиков в мире используют для лечения скота. Все это ускорило темпы формирования «антибиотикорезистентности» (от английского resist — «сопротивляться») и привело к тому, что многие инфекционные заболевания снова стали неизлечимы.

"1553656742_1.jpg 1553656742_1.jpg © rostec.ru

Легионеллы — патогенные грамотрицательные бактерии

«Все хотят жить, в том числе и микробы, — рассказывает РИА „Новый день“ доктор медицинских наук Тамара Перепанова. — Они развивают сопротивляемость. И эта борьба складывается в пользу микроорганизмов. Они вырабатывают новые штаммы быстрее, чем все фармакологии мира разрабатывают новые препараты. И вот уже антибиотик неэффективен». К слову, самый первый антибиотик — пенициллин — практически бесполезен сегодня: у бактерий к нему развилась почти полная устойчивость.

В 2017 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) впервые опубликовала список устойчивых к действию антибиотиков 


Просмотров 143
    • Нравится
    • 0

Похожие новости