Fager til at bekæmpe antibiotikaresistens
Vi skal bekæmpe antibiotikaresistens, da det er et alvorligt problem for folkesundheden. Fager kan komme til undsætning i et forsøg på at løse problemet.
Misbrug af disse stoffer er blandt hovedårsagerne til, at bakterier gennemgår mutationer og erhverver multiresistente gener. Denne evne hjælper dem med at undslippe virkningerne af antibiotika, spredes og vokse.
Her fortæller vi dig om en af de mest interessante terapier, der bruges til at bekæmpe dette problem.
Hvad er en bakteriofag?
En bakteriofag, også kendt som en fag, er en virus, der inficerer og dræber bakterier. Det har genetisk materiale, som kan være DNA eller RNA, beskyttet af et kapsid.
Når den møder en bakterie, interagerer den med den og binder sig til specifikke receptorer på overfladen. Der injicerer den sit genom i bakteriecellen. I dette øjeblik kan to livscyklusser finde sted:
- Lytisk cyklus: Fager fungerer som en typisk virus. De bruger bakteriemaskineriet til at formere sig og frigive nye fager, hvilket resulterer i bakteriens død.
- Lysogen cyklus: Det genetiske materiale i fagen er integreret i værtscellens genom, så fagen reproducerer uden at dræbe den. Når bakterien deler sig, vil den lave kopier af sit genetiske materiale sammen med fagen, så fagen vil være i fremtidige efterkommende celler.
Fager er mikroorganismer, der findes i alle økosystemer på jorden. Derudover finder vi dem i havene, i luften og inde i menneskekroppen.
Der findes regulerende bakteriepopulationer. Takket være dem forbliver bakteriel mikrobiota stabil og afbalanceret i levende organismer.
De anses også for at være de organismer, der findes flest af på vores planet. Der er så mange, at i 1989 fandt norske forskere 250 millioner fager i en milliliter havvand.
Fortsæt med at læse: 6 problemer, når ens tarmbakterier er ude af kontrol
Anvendelse af fager mod smitsomme sygdomme
Forskere har brugt disse partikler som terapier mod epidemier i årevis. Félix d’Hérelle var mikrobiolog og den første til at mønstre udtrykket bakteriofag, hvilket betyder “bakterie-æder”.
Han opfandt fagterapi efter at have brugt fager til behandling af bakterielle infektioner. I koleraepidemien i Indien i 1927 behandlede han patienter med fager og lykkedes at reducere dødeligheden fra 60% til 8%.
Skønt mange år tidligere brugte læger i 1921 allerede fager oralt hos patienter på et hospital i Paris, der led af toksisk dysenteri og formåede at komme sig. De brugte dem også til behandling af tyfus, hudinfektioner, urinvejsinfektioner og otitis externa.
Et århundrede senere tænker vi stadig over, hvorfor man ikke bruger dem til at dræbe multiresistente bakterier eller som erstatning for antibiotika?
Fagterapi
I dette alternativ til antibiotika bruger læger fager med det formål at dræbe bakterier, der forårsager infektion hos en patient. Et af de grundlæggende krav er brugen af lytiske fager til at sikre bakteriedræbning og eliminering af giftige bakterieforbindelser.
Anvendelsen af kombinerede fagterapier med andre fager, antibiotika eller vacciner er effektiv til at reducere sandsynligheden for generering af resistens.
Hvorfor bruge bakteriofager til at bekæmpe antibiotikaresistens?
Vi skal huske, at fager er vira, og derfor betragter forskere dem ikke som levende organismer. De er dog dynamiske enheder, og den lytiske cyklus er nøglen til fagterapi.
Antibiotika er derimod kemikalier, der virker ved at forstyrre specifikke bakterielle processer. Derudover kan de forstyrre proteinsyntese eller fremstilling af cellevæg.
Dette er nogle af fordelene ved fagterapi i forhold til brugen af antibiotika:
- Bakteriespecificitet: Fager inficerer kun specifikke bakteriestammer og efterlader resten intakt og uden at beskadige floraen af mediet, hvor behandlingen påføres. Således forårsager de ikke mikrobiota-lidelser, såsom antibiotika-associeret diarré eller candidiasis i slimhinderne.
- Autodosering: Bakteriofager øger deres population, hvor de inficerer. På denne måde behøver vi ikke administrere dem gentagne gange. Derudover forsvinder fagerne automatisk, når de ikke har flere værter at inficere.
- Forskellige virkningsmekanismer: Dette giver os mulighed for at behandle infektiøse sygdomme forårsaget af multiresistente bakterier, for hvilke antibiotika ikke er effektive.
Læs også om: Hvad er de forskellige typer af bakterier i munden?
Fremtidig forskning for at bekæmpe antibiotikaresistens
Opdagelsen af fager for mere end et århundrede siden har gjort det muligt for os at opnå større forståelse af adskillige biologiske processer såvel som at udvikle nye genetiske teknikker. Deres anvendelse øges, og derfor er det tid til at investere tid og penge i forskning af dem.
Som med antibiotika forårsager brugen af lytiske fager selektivt tryk. Så dette fører til spredning af bakterier med mutationer, der gør dem resistente over for fager. Dette er dog en udfordring, der stadig skal undersøges i dybden.
Afslutningsvis skal vi fortsætte forskningen for at lukke dette hul og komme videre i brugen af nye terapier for at bekæmpe den store trussel, som antibiotikaresistens udgør.
Alle citerede kilder blev grundigt gennemgået af vores team for at sikre deres kvalitet, pålidelighed, aktualitet og validitet. Bibliografien i denne artikel blev betragtet som pålidelig og af akademisk eller videnskabelig nøjagtighed.
- Gordillo Altamirano, F.L. and Barr, J.J. Phage therapy in the postantibiotic era. Clin. Microbiol. Rev. (2019) 32(2).
- Moelling, K., Broecker, F. and Willy C. A wake-up call: we need phage therapy now. Viruses. (2018) 10(12):688.
- Torres-Barceló, C. The disparate effects of bacteriophages on antibiotic-resistant bacteria. Emerg. Microbes Infect. (2018) 7(1):168.
- Rehman, S., Ali, Z., Khan, M., Bostan, N. and Naseem, S. The dawn of phage therapy. Rev. Med. Virol. (2019) 29(4).