nalezljive bolezni

Virusi, ki rešujejo življenje in zdravijo bolezni

Bakterije imajo tudi svoje naravne sovražnike in zelo pogosto kapitulirajo proti napadom sovražnikov, ki so veliko manjši od njih, tako mikroskopski in preprosti, da jih ni mogoče obravnavati niti kot žive organizme. Govorimo o nekaterih virusih, imenovanih bakteriofagi, ki izkoriščajo bakterijske celice za razmnoževanje. Virusa se v nasprotju z bakterijami ne more obravnavati kot živi organizem, ker se ne more replicirati; rečeno je v tem smislu, da so virusi obvezni paraziti, ravno zato, ker morajo izkoriščati druge celice za razmnoževanje.

Kadar je izrabljena celica človeška, virusi povzročijo določeno škodo organizmu; ko pa se za človeka izkorišča patogena bakterijska celica, lahko bakteriofagi postanejo zavezniki našega zdravja; in bi lahko v prihodnosti postali še toliko bolj ob upoštevanju vse večjega problema odpornosti na zdravila in posledične bakterijske neobčutljivosti na antibiotike.

Te "naravne droge" so prav tako še posebej poceni, saj so fage največja biološka enota na Zemlji. Prav tako so zelo specifične, glede na to, da vsak bakteriofag deluje na določen način na bakterijski vrsti ali celo proti določenim sevom; zato mora biti mešanica fag, ki se uporablja za zdravljenje bolezni, zelo specifična za posameznega bolnika, nekakšen skrbno umerjen koktajl po razumevanju, katere bakterije povzročajo okužbo. Ta hiper-selektivni pristop otežuje terapevtsko uporabo bakteriofagov, po drugi strani pa preprečuje ubijanje dobrih bakterij, kar je pogost stranski učinek tradicionalnih antibiotičnih terapij širokega spektra. Dejstvo faga torej ne uniči komenzalne mikroflore črevesja in tako prepreči pojav neželenih učinkov, kot so driska in oportunistične sekundarne okužbe.

Terapevtska uporaba bakteriofagov se je razvila v prvi polovici prejšnjega stoletja v nekdanji Sovjetski zvezi, zlasti v Gruziji, zahvaljujoč raziskavi Georgea Eliave. Na Zahodu je znanstveno zanimanje za terapijo s fagom zavrlo pojavljanje antibiotikov, vendar je nedavno ponovno pridobilo moč, predvsem zaradi obnovljenega zanimanja za alternativne terapije. FDA je na primer odobrila dodajanje posebnih fagov za salmonelo in Escherichia Coli v različnih živilskih izdelkih. V ribogojstvu se fag danes že uporablja kot veljavna alternativa uporabi antibiotikov.

Poleg bakteriofagov v toto lahko uporabimo tudi orožje, s katerim ti virusi pridobijo bakterijsko obrambo, na primer lizine, ki lahko vdirajo v steno bakterij. Poleg tega so tehnike genskega inženiringa že ustvarile "super fage", ki lahko napadajo in lizirajo več bakterijskih vrst.

V zvezi z nevarnostmi za zdravje, če je zdravljenje dobro uravnoteženo, tega skoraj ni. Človeški organizem je pravzaprav navaden, da se ukvarja s fagi, ki jih najdemo povsod, v vsem, kar se dotaknemo, jedemo ali pijemo. Poleg tega je razširitev fagov v človeškem organizmu odvisna od obsega infekcijske bakterijske populacije: ker se slednje zmanjšuje zaradi vpliva samih fagov, virusi tudi zmanjšujejo svojo koncentracijo. To med drugim pomeni, da ko se v telesu injicira odmerek faga, se ti virusi hitro razvijejo in povečajo svojo baktericidno učinkovitost v daljšem časovnem obdobju (v nasprotju z antibiotiki, za katere so potrebni dodatni odmerki). Ne samo to, dejstvo, da fagi ubijajo bakterijske celice, ki tvorijo celične fragmente, povzroči, da njihovo delovanje povzroči, da se človeški imunski sistem aktivira z večjo intenzivnostjo; pomislite na primer o fragmentih LPS (lipopolisaharida), ki prihajajo iz degradirane bakterijske stene.

Med možne nevarnosti za zdravje spadajo morebitna prisotnost bakterijskih toksinov v pripravi faga in prenos bakterijskih genov med virulentnimi sevi. Danes vemo, da so fagi odgovorni za večino bolezni, povezanih s toksini; to je zato, ker se fagi v bakterijski celici replicirajo, da proizvajajo in / ali sproščajo toksine, ki povzročajo značilne simptome mnogih bolezni; tako je na primer pertusis, škrlatinka in kolera. Poleg tega lahko liza nekaterih bakterijskih vrst privede do sproščanja velikih količin endotoksinov, ki presegajo določene meje, od spodbujanja imunskega sistema do hiperaktivacije, do povišanja toksičnega šoka zaradi ogromnega povečanja proizvodnje citokinov. protivnetno. To oviro je mogoče premagati s tehnikami genskega inženiringa, da bi bakteriofagom odvzeli gene, ki so potrebni za sintezo lizina; to tudi omejuje replikacijo fagov, ker brez lizina virusi, ki so replicirani v bakterijski celici, ne morejo uiti. Drugi problem pa je rešen tako, da se izognemo uporabi fagov lizogenega cikla, saj bi ti, kot smo že omenili, raje rešili problem odpornosti na antibiotike kot rešili.