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I batteriofagi possono contribuire a combattere resistenti agli antibiotici “i superbugs„

I virus che specificamente uccidono i batteri, chiamati batteriofagi, potrebbero guida giorna risolvere il problema crescente delle infezioni batteriche che sono resistenti al trattamento antibiotico. I ricercatori all'istituto universitario di Baylor di medicina e del centro medico di affari di Michael E. DeBakey Veterans hanno determinato che i fagi possono efficacemente diminuire i livelli batterici e migliorare la salubrità dei mouse che sono infettati con estremamente, “superbugs batterici resistenti agli antibiotici.„ Lo studio compare nei rapporti scientifici.

“Il nostro gruppo di ricerca ha precisato per determinare se i fagi possono essere efficaci ad uccidere un grande gruppo di batteri che sono diventato resistenti agli antibiotici e causano le malattie micidiali nella gente,„ hanno detto il Dott. corrispondente Anthony Maresso, professore associato dell'autore della virologia e della microbiologia molecolari a Baylor. “Stiamo esaurendo le opzioni disponibili per curare i pazienti che hanno queste infezioni batteriche micidiali; abbiamo bisogno di nuove idee.„

Quando i batteri si sviluppano fuori controllo, possono entrare nella circolazione sanguigna ed infettare gli organi vitali nell'organismo. Il sistema immunitario, un esercito delle celle e le molecole dell'organismo che combatte indietro le infezioni ed altre malattie, risponde all'attacco batterico, difendente l'organismo dall'infezione. Tuttavia, la risposta immunitaria a volte è eccessiva e può piombo a danno di tessuto, all'errore dell'organo ed alla morte, un trattamento chiamato sepsi. Per cessare la sepsi, la crescita batterica deve smettere. Il trattamento antibiotico può gestire la crescita batterica ed impedire solitamente le conseguenze micidiali di sepsi, ma il numero aumentante dei batteri sta diventando resistente agli antibiotici.

Secondo l'istituto nazionale delle scienze mediche generali, la sepsi pregiudica più di 1 milione di persone negli Stati Uniti ogni anno. Circa 50 per cento dei pazienti con sepsi muoiono; ciò oltrepassa le morti degli Stati Uniti causate da carcinoma della prostata, da cancro al seno e dall'AIDS combinati. Il numero dei casi di sepsi all'anno sta aumentando, che sottolinea la necessità per le nuove strategie di combattere le infezioni batteriche.

In questo studio, i ricercatori hanno studiato la possibilità del reclutamento dei fagi nella lotta contro i batteri resistenti agli antibiotici, facente rivivere l'idea originale del d'Herelle di Felix, proposta nel 1926.

“La forza motrice dietro questo progetto era di trovare i fagi che avrebbero ucciso 12 sforzi dei batteri resistenti agli antibiotici che sono stati isolati dai pazienti,„ hanno detto il Dott. Robert Ramig, professore del co-author della virologia e della microbiologia molecolari a Baylor. “Come il virologo sul gruppo, il mio primo contributo era di andare caccia dei fagi.„

Caccia dei fagi

“Ho una serie di fagi nel mio laboratorio, ma nessuno di loro hanno ucciso Escherichia coli che resistente agli antibiotici eravamo corrente lavorare sul tipo 131 pandemia di sequenza attraverso il globo,„ Ramig ha detto.

Gli uccelli ed i cani portano spesso i batteri che i ricercatori erano interessati dentro e possono essere un bacino idrico ambientale di questi agenti patogeni. Egualmente portano i fagi specifici per quei batteri. Ramig, Maresso e Sabrina si inverdiscono, un dottorando nel programma molecolare della virologia a Baylor, sono andato caccia dei fagi nelle soste locali e nei rifugi dell'uccello raccogliere le feci aviarie e canine.

“Abbiamo isolato una serie di fagi dalle feci animali,„ ha detto Ramig. “Non dei fagi ucciderebbe tutti i 12 ceppi batterici, ma collettivamente due o tre di quei fagi potrebbero uccidere tutti quei batteri nelle culture in laboratorio.„

Questi buone notizie hanno permesso che i ricercatori passassero verso il punto seguente - determinando se i fagi egualmente potessero uccidere i batteri resistenti agli antibiotici in un modello animale di sepsi.

Un modello del mouse di sepsi umana

Uno dei modelli che dell'animale i ricercatori hanno lavorato con i mimi come i malati di cancro sviluppano le infezioni potenzialmente pericolose durante il loro trattamento del cancro.

“Una serie di malati di cancro che subiscono la chemioterapia a volte sviluppano le infezioni che vengono dai batteri che vivono normalmente nel loro proprio intestino, solitamente senza causare qualsiasi sintomi,„ Green ha detto. “La chemioterapia è intesa per uccidere le cellule tumorali, ma uno degli effetti secondari è che sopprime il sistema immunitario. Un sistema immunitario soppresso è un fattore di rischio importante per le infezioni con questi batteri, che a volte egualmente sono multi-droga resistente.„

Lavorando nel laboratorio di Maresso, inverdisca sviluppato un modello del mouse in cui i mouse sani hanno ricevuto i batteri resistenti agli antibiotici che colonizzano il loro tratto intestinale. “Questi mouse non hanno mostrato sintomo,„ Maresso ha detto.

“Ma quando i mouse hanno ricevuto la chemioterapia,„ Green ha detto, “i batteri mobili dal loro intestino verso gli organi importanti - questo piombo ad un'infezione del tipo di sepsi interna.„

In questo modello animale in cui il sistema immunitario non può tenere nei batteri resistenti agli antibiotici dell'assegno, verde provato se i fagi potevano agire in tal modo.

“Quando i fagi sono consegnati negli animali, la loro efficacia nella diminuzione dei livelli di batteri e nel miglioramento della salubrità è drammatica,„ Maresso ha detto. “Ma quello non è che cosa è vero notevole,„ lui è continuato. “Che cosa è notevole è che queste “droghe„ sono state scoperte, isolato state, identificate e provato state nel giro di poche settimane e per meno moneta che la maggior parte di noi probabilmente spendono in un mese sulle drogherie.„

Fagi: una droga adattabile e specifica

I fagi sono molto specifici per le determinati specie o ceppi dei batteri, ma possono essere fatti largamente agire via i cocktail, se desiderati. Quindi, a differenza degli antibiotici, facendo uso dei fagi non può essere associato con alcuni degli effetti secondari osservati, come annullare il microbiota intestinale utile. Egualmente non infettano le cellule umane.

Un altro vantaggio sopra gli antibiotici è che i fagi possono evolversi. Se la resistenza si sviluppa contro un insieme dei fagi, i nuovi fagi possono essere identificati nell'ambiente o essere evoluti nel laboratorio nei giorni di un aspetto.

“D'altra parte, un antibiotico è un prodotto chimico; non può cambiare in tempo reale,„ Maresso ha detto. “Può richiedere gli anni per sviluppare un nuovo antibiotico ed ai costi che possono funzionare in miliardi. Ma un fago può evolversi per uccidere efficientemente uno sforzo resistente e poi essere propagato. Mi dà la grande soddisfazione personale quando penso all'ironia di questo - il trattamento antibatterico seguente può usare molto gli stessi meccanismi che batteri ora stanno usando contro di noi per 60 anni più.„

Co-author il Dott. Barbara Trautner, professore associato e Direttore della ricerca clinica nel dipartimento di chirurgia, in professore associato di medicina a Baylor ed anche in un ricercatore con il centro per le innovazioni nella qualità, nell'efficacia e nella sicurezza al centro medico di affari di Michael E. DeBakey Veterans a Houston e Ramig precedentemente ha pubblicato un documento in cui hanno indicato che è possibile approfittare della capacità dei fagi di cambiare per combattere le infezioni batteriche. “Riassumendo, abbiamo catturato quattro fagi che specificamente hanno attaccato i batteri delle pseduomonas del gruppo ed ucciderebbero quattro di 26 di questi ceppi batterici. Poi, abbiamo evoluto i fagi in laboratorio ed in un mese i nuovi potrebbero uccidere 22 dei 26,„ Ramig ha detto.

“Prevedi il seguente scenario clinico futuro possibile: un paziente presenta con l'infezione batterica resistente agli antibiotici che è intrattabile o soltanto trattabile con il più tossico degli antibiotici. Durante le 48 ore cattura per identificare le specie batteriche e lo sforzo, i medici e gli scienziati possono andare ad una libreria dei fagi attuali, selezionano quelli che sono efficaci contro questo ceppo batterico resistente agli antibiotici e fanno un cocktail personale dei fagi per curare il paziente. Se la resistenza si sviluppa ancora, evolveremo un altro fago - radrizzi indietro loro!„ Maresso ha detto. “Ci sono molti modi uccidere i batteri, ma so di nessun altro modo che ha il potenziale di evolversi in tempo reale come i fagi fanno. Ed è la migliore medicina “verde„ - è naturale, cassaforte finora, relativamente a buon mercato e può essere sfruttato con le abilità tecniche di un maggiore di biologia dell'istituto universitario.„

Considerando che la parte superiore può essere alta, c'è ancora una certa avvertenza. “I fagi non sono medicine infallibili,„ riflette Maresso. “Il sistema immunitario di ospite a volte può neutralizzare la loro attività ed alcuni fagi non funzionano appena bene in animali. Ma capiamo pochissimo circa qualcuno di questi dinamica confrontata a quelle di altre classi di droghe. Per lo meno, penso che la prova supporti la nozione che dovremmo prestare a fagi certa attenzione sperimentale.„