Bakteriožravé viry novou zbraní proti odolným bakteriím  
Přírodní výběr mezi bakteriemi hraje proti nám. Antibiotika budou v dohledné době k ničemu. Zachrání nás nelítostné bakteriofágy?

 

 

Zvětšit obrázek
Horor pro bakterie. Mrazivý likvidátor mikrosvěta. Kredit: EIPBN.

Pro osvěžení v době virové psychózy možná nebude od věci dát prostor bakteriím. Ty sice neskládají básně, nestaví urychlovače částic ani nemudrují o smyslu života, ale i tak jsme na ně krátcí.

Zvětšit obrázek
Jen pro silné povahy. Pseudomonas aeruginosa utržený z řetězu. Kredit: Dermatology Online Journal.

Planeta Země patří spíš jim, než nám a dovedou to dát velmi bolestně najevo. Až do příchodu moderní medicíny se před nimi civilizace třásla hrůzou.

 

Pak se zjevil Alexander Fleming s plesnivým chlebem plným penicilínu a po něm a vlastně i ještě před ním mnozí další a najednou jsme měli ve válce s bakteriemi poprvé v historii navrch. Některé vražedné nemoci byly tváří v tvář antibiotikům rázem přes noc k smíchu.

 

Motor přírodního výběru se ale nedá zastavit a to ani přes všechno snažení a zaříkávání všelijakých kreacionistů. V tomhle případě by si skoro až člověk přál, aby měli pravdu a aby s nevycválanými mikroorganismy rázně zatočil nějaký přísný designér. Kámen úrazu tkví v tom, že bakterie se množí vskutku raketovou rychlostí a jejich evoluční motor je tím pádem jako nadzvukové letadlo. V porovnání s ním je evoluce nás, hostitelů bakterií, jenom takový dýchavičný trakař, který je odsouzen k věčnému dohánění triků maličkých vetřelců.

 

Prakticky okamžitě s nasazením antibiotik se mezi bakteriemi rozběhla evoluce odolnosti proti nim. Není se čemu divit, pro bakterie je to otázka života a smrti. Použití antibiotik vytvořilo velice silný selekční tlak na populace infekčních bakterií a bakterie si s nimi velice rychle dokázaly poradit. Postupně vynalézají další a další triky, díky kterým dovedou ustát další a další generace antibiotik.

 

Zvětšit obrázek
Masožravé bakterie neznají slitování. Kredit: Wikimedia Commons.

V poslední době se objevili superbugs, což by šlo volně poeticky přeložit třeba superzmetci, čili multirezistentní kmeny bakterií, které jsou odolné proti více typům antibiotik. Takovým superzmetkem je slavný masožrout MRSA z eubakteriální linie Firmicutes (methicillin-resistant Staphylococcus aureus, čili zlatý stafylokok odolný vůči methicilinu), kmen způsobující obtížně léčitelné a někdy i fatální infekce. Rozhodně ale není sám.

 

Zvětšit obrázek
Smrtící trik. Vývoj biofilmu Pseudomonas aeruginosa. Kredit: David G. Davies.

Spotřeba antibiotik roste a vlastně si tím sami pěstujeme stále odolnější kmeny bakterií. Bakterie navíc nejsou samotářské a užitečné geny si jako miniaturní pašeráci čile vyměňují. Rezistence vůči antibiotikům je žádaný artikl a příslušné geny se snadno dostanou i tam, kde antibiotika nikdo nikdy neviděl. Z doposud víceméně pohodového léčení běžných bakteriálních chorob, jako jsou zápaly plic, salmonela nebo tuberkulóza se zvolna stává ošklivá noční můra. Dá se s tím vůbec něco dělat?

 

Rozhodně ano. Na poraženecké řeči je vždycky dost času. Mezi nesmírně odolné příšery patří i gama proteobakterie Pseudomonas aeruginosa, postrach lidí se sníženou imunitou, jehož specialitou jsou infekce uší, popálenin a kolonizace lékařských pomůcek. Dovede vytvořit biofilm, sliznatou vrstvu propletených cukrů a bílkovin. Biofilm funguje jako velice účinný štít, díky němuž jsou tyto bakterie tisíckrát odolnější proti antibiotikům, než stejné bakterie mimo biofilm.

 

Přesto s nimi někdo dokáže zatočit. Bakteriožravé viry, neboli bakteriofágové. Je to vlastně geniálně jednoduché. Bakteriofágy v evoluční hře vítězí nad bakteriemi, stejně jako bakterie vítězí nad námi. Jsou to paraziti bakterií  a jako takoví je musí předběhnout a přelstít.

Zvětšit obrázek
Nadějná brazilská modelka Mariana Bridi da Costa, nedávná tragická oběť zběsilé infekce Pseudomonas aeruginosa. Kredit: NoRock.

Udělají tu špinavou práci za nás, jen je stačí trochu popostrčit. Navíc bývají selektivní a útočí jenom na vybrané typy bakterií. Nekonfliktní bakteriální kolonisty lidského těla nechají na pokoji. Pseudomonas ale nemá šanci. Bakteriofágy se prožerou biofilmem a s bakteriemi udělají krátký proces.

 

Nedávno to poprvé v klinickém testu ověřil Andrew Wright z College London Ear Institute, když spolu s kolegy studoval 24 lidí s drsnými infekcemi uší. Polovině z nich podali jednu dávku medikamentu Biophage-PA, jehož klíčovou složkou je aktivní bakteriofág, který likviduje pouze a jedině bakterie Pseudomonas aeruginosa. Zbytek dostal placebo.

 

Zvětšit obrázek
Konec jedné bakterie. Nepřítel našeho nepřítele je naším přítelem. Kredit: Popular Science.

U obou skupin pacientů došlo ke zmírnění bolesti, zánětu i k omezení tvorby hnisu. U pacientů na Biophage-PA, to ale bylo dvojnásobně lepší. U stejné skupiny došlo i k výraznému poklesu počtu bakterií. Během šesti týdnů od začátku experimentu se nakonec bakteriofágům povedlo tři pacienty kompletně zbavit infekce.

 

Podle odborníků se léčba bakteriofágy již nějakou dobu používá v zemích východní Evropy, zatím spíš ale ve stylu divokého západu. Teď se poprvé ověřilo, že bakteriofágové jsou proti lidským infekcím opravdu dobří. Míč je ale na straně bakterií a bylo by naivní si myslet, že se nezmůžou na odpověď.

 

Infekční budoucnost lidstva ale není tak černá, jak by se mohlo zdát. Odolnost proti antibiotikům je totiž obvykle nákladná záležitost a bakterie o ni zase mohou relativně snadno přijít, pokud si s určitým typem antibiotik dáme na nějaký čas pokoj. Řešením antibiotikové krize by tedy mohlo být střídání různých antibiotik v několikaletých cyklech a jejich prokládání bakteriofágy. Úspěšní vědci teď ve spolupráci s US Army vyvíjí fágovou léčbu pro zraněné vojáky a zároveň i aerosolový lék proti komplikovaným plicním infekcím u lidí s cystickou fibrózou. Závod mezi superzmetky a superléky pokračuje …

 

Pramen:
New Scientist 23. 4. 2009

 

Datum: 13.05.2009 11:08
Tisk článku

Související články:

Zavírené batérie     Autor: Dagmar Gregorová (07.04.2009)



Diskuze:

Žádný příspěvek nebyl zadán



Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni














Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace