Bακτηριοφάγοι κατά ανθεκτικών στα αντιβιοτικά λοιμώξεων

Οι βακτηριοφάγοι μπορούν να αποτελέσουν μια τελευταία στοχευμένη θεραπευτική επιλογή για λοιμώξεις ανθεκτικές στα αντιβιοτικά - εάν εντοπιστεί γρήγορα ένας κατάλληλος φάγος. Μια νέα τεχνολογία πλατφόρμας θα μπορούσε να το κάνει αυτό πολύ πιο εύκολο.

Οι βακτηριοφάγοι είναι ιοί που μολύνουν βακτήρια. Μπορούν να αποτελέσουν μια εναλλακτική θεραπεία όταν τα αντιβιοτικά αποτυγχάνουν, αλλά είναι απαραίτητο να βρεθεί γρήγορα ο κατάλληλος φάγος για το συγκεκριμένο βακτηριακό παθογόνο.

Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, όπως και οι ιοί, οι βακτηριοφάγοι είναι εξαιρετικά συγκεκριμένοι όταν πρόκειται να μολύνουν ένα κύτταρο.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τη δρα Φερεστέχ Μπαγιάτ του Πανεπιστημίου ΜακΜάστερ στο Χάμιλτον του Καναδά, παρουσίασαν τώρα στο περιοδικό "Nature Communications" μια τεχνολογία πλατφόρμας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον γρήγορο και αξιόπιστο εντοπισμό των κατάλληλων βακτηριοφάγων για τη θεραπεία λοιμώξεων ανθεκτικών στα αντιβιοτικά.

Το κεντρικό στοιχείο της τεχνολογίας είναι μια έτοιμη και σταθερή στο απόθεμα βιβλιοθήκη φάγων, η οποία μπορεί να αναζητηθεί με υψηλή απόδοση όταν απαιτείται.

Η βιβλιοθήκη αυτή αποτελείται από μικρά δισκία, καθένα από τα οποία περιέχει μεμονωμένους φάγους μαζί με το ζεύγος υπόστρωμα/ένζυμο λουσιφερίνη/λουσιφεράση σε μήτρα ζάχαρης.

Τα δισκία αυτά είναι εφοδιασμένα με πλάκες μικροτιτλοδότησης στις οποίες προστίθεται δείγμα του ανθεκτικού στα αντιβιοτικά μικροοργανισμού, ανάλογα με τις ανάγκες.

Εάν ένας φάγος από τη βιβλιοθήκη είναι σε θέση να δια-λύσει το βακτήριο, ενεργοποιείται η αντίδραση λουσιφερίνης/λουσιφεράσης, εκπέμποντας ένα σήμα βιοφωταύγειας. Το σήμα αυτό μπορεί εύκολα να μετρηθεί.

Οι ερευνητές απέδειξαν τη λειτουργικότητα της διαλογής υψηλής απόδοσης με διαφορετικές βιβλιοθήκες φάγων και επιλεγμένα πολυανθεκτικά κλινικά απομονωμένα βακτήρια Pseudomonas aeruginosa, Salmonella enterica, Escherichia coli και Staphylococcus aureus.

Οι συγκεκριμένοι φάγοι μπορούσαν να ταυτοποιηθούν συστηματικά εντός 30 έως 120 λεπτών.

Η ομάδα των συγγραφέων δείχνει σαφώς ότι τα σήματα βιοφωταύγειας ήταν ένα αξιόπιστο μέτρο της λυτικής δραστηριότητας των φάγων.

Αυτό ίσχυε υπό διαφορετικές συνθήκες και με διαφορετικές αναλογίες φάγων/βακτηρίων (πολλαπλασιασμοί μόλυνσης, MOI).

Στη συνέχεια, οι ερευνητές θέλουν να επεκτείνουν το σύστημα ώστε να είναι σε θέση να προμηθεύουν κλινικές σε όλο τον κόσμο με το κιτ δοκιμής.

Πηγές:
Nature Communications