En eksperimentel behandling med bakterier, der bekæmper bakterier, kan have bidraget til at redde en britisk teenagers liv med en kritisk "superbug" -infektion, ifølge en ny rapport.
Teenageren, 17 år gamle Isabelle Carnell-Holdaway, har cystisk fibrose og udviklede en udbredt bakteriel infektion efter at have modtaget en lungetransplantation til behandling af hendes tilstand i 2017. (Cystisk fibrose er en genetisk tilstand, der resulterer i skade på luftvejene og andre organer og øger risikoen for lungeinfektioner.) På trods af behandling med antibiotika spredte bakterierne sig til hendes kirurgiske sårsted, hendes lever og mere end 20 andre steder på huden. Hendes prognose var dyster - en læge gav hende mindre end 1% chance for at overleve, ifølge CNN.
Men det hele ændrede sig, efter at hun blev behandlet med en cocktail med tre vira, der specifikt angriber Mycobacterium abscessus, den farlige bakterie, der forårsager hendes infektion. To af de tre vira blev genetisk finjusteret for at hjælpe dem med bedre at dræbe bakterierne, hvilket gjorde Isabelles sag første gang, at genetisk modificerede vira er blevet brugt til behandling af antibiotikaresistente infektioner, sagde forfatterne.
Efter hendes behandling begyndte Isabelles tilstand at blive bedre: hendes kirurgiske sår heledes gradvist, ligesom andre områder med inficeret hud, ifølge rapporten, der blev offentliggjort 8. maj i tidsskriftet Nature Medicine. Hun begyndte at gå i vægt og er vendt tilbage til skolen, rapporterede CNN.
Men hvordan fungerer denne terapi?
I behandlingen anvendes specielle typer vira kendt som "bakteriofager" eller fager kort, som er allestedsnærværende på planeten. Disse vira har en specialitet: De inficerer naturligt bakterier. Når de først har gjort det, gentages viraerne inde i bakteriecellen, og dræber bakterien gennem denne replikerende proces, sagde studiemedforfatter Graham Hatfull, professor i biologiske videnskaber ved University of Pittsburgh.
Et "dobbeltkantet sværd"
Men hvis disse bakteriedræbende vira er så effektive, hvorfor er deres anvendelse ikke mere udbredt?
Faktisk er fag meget specifikke for de bakterier, de inficerer - hvilket betyder, at en given fag kun kan inficere en stamme af bakterier - hvilket er en "bit af et dobbeltkantet sværd," fortalte Hatfull til Live Science. På den ene side fungerer viraerne som "guidede missiler til at gå efter de meget specifikke patogener, som en patient er inficeret med, og lade resten af mikrobiomet og alle de andre bakterier være alene," sagde Hatfull. Det betyder, at fagterapi normalt ikke har bivirkninger. Men på den anden side kan de være så specifikke, at en fag, der fungerer for en patient med en bestemt infektion, muligvis ikke fungerer for en anden patient, der er inficeret med den samme bakterieart, sagde han.
I Isabelles tilfælde kæmmede forskere gennem samling af ca. 10.000 fager - kurateret af Hatfulls laboratorium - for dem, der ville virke imod den bakteriestamme, hun var inficeret med. Dette involverede sortering gennem de 10.000 fager for at indsnævre dem til ca. 50 til 100 af de bedste kandidater og screening af disse kandidater individuelt for deres evne til at inficere M. abscessus, Sagde Hatfull.
I sidste ende fandt forskerne kun en fagvirus, der effektivt kunne inficere og dræbe bakterierne. De fandt to andre, der kunne inficere M. abscessus, men var ikke særlig gode til at dræbe bakterierne. Så forskerne genetisk modificerede disse to vira for at omdanne dem fra "fattige mordere til ... virkelig gode mordere," sagde Hatfull.
Genforening for at bekæmpe en voksende trussel
Ideen om at bruge fager til behandling af bakterieinfektioner har eksisteret i omkring 100 år, men blev stort set glemt med opdagelsen af antibiotika. Det er kun i de sidste par årtier, at interessen for området er genoptaget på grund af den voksende trussel om antibiotikaresistens.
Det er vigtigt at bemærke, at Isabelle stadig ikke er helbredt af hendes infektion. Og fordi denne undersøgelse kun involverede en patient, kan forskerne ikke med sikkerhed sige, om Isabelles bedring var direkte et resultat af fagterapi (selvom bevisene antyder, at det var tilfældet).
Forskerne sagde, at de håber, at det nye arbejde tilskynder til flere undersøgelser på dette område.
Den nye sag viser, at "når vi matcher et godt sæt fager med en bestemt infektion hos en patient, kan vi effektivt kontrollere infektionen ... og vi kan redde denne patient," sagde Hatfull.
Fremtidige undersøgelser skulle undersøge spørgsmål, såsom hvilke sygdomme der bedst kunne behandles med fagterapi, hvilken dosis der ville være behov for, og hvor længe behandlingen skulle administreres til, sagde Hatfull.
Det nye arbejde er bare et lille skridt i det store billede af fagterapi, men et "kæmpe skridt for patienten," sagde Hatfull.
