Бактериски мирување е стратегија за преживување како одговор на стресната изложеност на антибиотици земени од пациентот за лекување. Заспаните клетки стануваат толерантни на антибиотици и се убиваат со побавно темпо и понекогаш преживуваат. Ова се нарекува „толеранција на антибиотици“ што е за разлика од отпорноста на антибиотици кога бактерии расте во присуство на антибиотици. Хроничните или рецидивните инфекции се припишуваат на толеранцијата на антибиотици, за кои не постои ефикасен третман. Терапијата со фаг долго време се сметаше, но заспаните бактериски клетки не реагираат и не се отпорни на познати бактериофаги. Научниците од ЕТХ Цирих идентификуваа нов бактериофаг кој уникатно се реплицира на длабоки стационарни фазни култури на Pseudomonas aeruginosa. Наречен „Paride“, овој бактериофаг може да го убие длабоко заспаниот P. aeruginosa со директна литичка репликација. Интересно, овој нов фаг го намали бактериското оптоварување преку синергија на фаг-антибиотик кога антибиотикот меропенем беше додаден во културите. Очигледно, новиот фаг може да ги искористи слабите точки во физиологијата на заспаните бактерии за да ја надмине толеранцијата на антибиотици. Овие слаби точки би можеле да бидат цел на нов третман за хронични инфекции предизвикани од заспани или неактивни бактерии.
Повеќето бактерии на Земјата се во мирување на намалена метаболичка активност или во целосно неактивна форма на спори. Таков бактериски клетките можат лесно да се реанимираат кога ќе станат достапни потребните хранливи материи и молекули.
Бактериски мирување или неактивност е стратегија за преживување како одговор на стресни надворешни услови на околината како гладување или изложеност на антибиотици земени од пациентот за лекување. Во подоцнежниот случај, заспаните клетки стануваат толерантни на антибиотици бидејќи клеточните процеси се насочени од антибиотиците да убијат бактерии се одбиени. Овој феномен се нарекува „толеранција на антибиотициво кој случај бактериите се убиваат со побавно темпо и преживуваат понекогаш (за разлика од случајот со отпорност на антибиотици кога бактериите растат во присуство на антибиотици). Хроничните или рецидивните инфекции се припишуваат на заспаните бактериски клетки толерантни кон антибиотици, кои често се нарекуваат „персистери“, за кои не постои ефикасен третман.
Фаготерапија која вклучува бактериофаги или фаги (т.е. вируси кои претходат бактерии), долго време се сметаше за лекување на хронични инфекции во мирување или неактивни бактерии сепак овој пристап функционира кога домаќин бактериски клетките се подложени на раст. Заспаниот или неактивен бактериски клетките, сепак, не реагираат и се огноотпорни на бактериофагите кои или избегнуваат адсорпција во бактериски клеточните површини или хибернираат во заспаните клетки до реанимација.
Познатите бактериофаги немаат способност да инфицираат толерантни на антибиотици, длабоко неактивни или неактивни бактерии. Се сметаше дека со оглед на различноста, во природата може да постојат фаги со способност да инфицираат заспани клетки. Истражувачите сега за прв пат идентификуваа еден таков нов бактериофаг.
Во една неодамна објавена студија, научниците од ЕТХ, Цирих пријавите изолација на нов бактериофаг кој уникатно се реплицира на длабоки стационарни фазни култури на Pseudomonas aeruginosa во лабораторија. Тие го нарекоа овој бактериофаг Париде. Овој фаг би можел да убие длабоко неактивен P. aeruginosa со директна литичка репликација. Интересно е тоа што овој нов фаг го намали бактериското оптоварување преку фаг-антибиотска синергија кога антибиотикот меропенем беше додаден на P. aeruginosa-фаг култури.
Очигледно, новиот фаг може да ги искористи слабите точки во физиологијата на заспаните бактерии за да ја надмине толеранцијата на антибиотици. Овие слаби точки би можеле да бидат цел на нов третман за хронични инфекции предизвикани од заспани или неактивни бактерии.
***
Суд:
- Maffei, E., Woischnig, AK., Burkolter, MR et al. Фаг Парид може да убие заспани, толерантни кон антибиотици клетки на Pseudomonas aeruginosa со директна литичка репликација. Nat Commun 15, 175 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-023-44157-3
***
