Ученые разработали революционную тактику борьбы с опасными бактериальными инфекциями, не поддающимися лечению традиционными антибиотиками. Их подход основан на использовании бактериофагов.
Klebsiella pneumoniae – это распространенные бактерии, обитающие в кишечнике человека. Обычно они не представляют угрозы, но попадая в другие части тела, такие как открытые раны, легкие или мочевыводящие пути, могут вызывать серьезные инфекции. K. pneumoniae часто встречаются в больничной среде, и устойчивые к лекарствам штаммы становятся все более распространенными.
Фаги известны как естественные враги бактерий уже более ста лет и исследуются на предмет их потенциала в лечении инфекций. Однако фаги обычно очень специфичны для определенного типа бактерий, и предсказать эти соответствия бывает сложно.
В новом исследовании ученые провели тщательный анализ сточных вод, чтобы найти фаги, эффективно уничтожающие 27 различных штаммов Klebsiella. Затем специалисты изучили генетические факторы бактерий, которые делали их более уязвимыми для атаки фагов.
На основе этих данных команда разработала коктейль из пяти фагов, каждый из которых нацелен на определённые компоненты бактерий. В лабораторных условиях, а также на мышах этот коктейль сделал устойчивые к антибиотикам бактерии Klebsiella более восприимчивыми к атакам иммунной системы и, в некоторых случаях, более чувствительными к антибиотикам.
Ученые наблюдали взаимную эволюцию между бактериями и фагом в кишечнике мышей: Klebsiella эволюционировала, чтобы уклоняться от атак фага, а фаг, в свою очередь, совершенствовался, чтобы лучше инфицировать измененные бактерии. Теперь исследователи планируют проверить свое детище в клинических исследованиях на людях с заболеваниями мочеполовой системы.