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Os bacteriófagos podem ajudar a combater “superbugs resistentes aos antibióticos”

Os vírus que matam especificamente as bactérias, chamados bacteriófagos, puderam ajuda dia resolver o problema crescente das infecções bacterianas que são resistentes ao tratamento antibiótico. Os pesquisadores na faculdade de Baylor da medicina e do centro médico dos casos de Michael E. DeBakey Veterano determinaram que os fago podem eficazmente reduzir níveis bacterianos e melhorar a saúde dos ratos que são contaminados com inoperante, “superbugs bacterianos resistentes aos antibióticos.” O estudo aparece em relatórios científicos.

“Nossa equipa de investigação exps para determinar se os fago podem ser eficazes em matar um grande grupo de bactérias que se tornaram resistentes aos antibióticos e causam doenças mortais nos povos,” disseram o Dr. correspondente Anthony Maresso do autor, professor adjunto da virologia e da microbiologia moleculars em Baylor. “Nós estamos sendo executado fora das opções disponíveis para tratar os pacientes que têm estas infecções bacterianas mortais; nós precisamos ideias novas.”

Quando as bactérias crescem fora do controle, podem entrar no córrego do sangue e contaminar os órgãos vitais no corpo. O sistema imunitário, um exército das pilhas e as moléculas do corpo que lute para trás infecções e outras doenças, respondem ao ataque bacteriano, defendendo o corpo da infecção. Contudo, a resposta imune às vezes é excessiva e pode conduzir a dano de tecido, à falha do órgão e à morte, um processo chamado sepsia. Para terminar a sepsia, o crescimento bacteriano tem que parar. O tratamento antibiótico geralmente pode controlar o crescimento bacteriano e impedir as conseqüências mortais da sepsia, mas o número crescente de bactérias está tornando-se resistente aos antibióticos.

De acordo com o instituto nacional de ciências médicas gerais, a sepsia afecta mais milhões de pessoas de 1 nos Estados Unidos cada ano. Aproximadamente 50 por cento dos pacientes com sepsia morrem; isto ultrapassa as mortes dos E.U. causadas pelo cancro da próstata, pelo cancro da mama e pelo AIDS combinados. O número de casos da sepsia pelo ano está aumentando, que relevos a necessidade para que as estratégias novas lutem infecções bacterianas.

Neste estudo, os pesquisadores investigaram a possibilidade de recrutar fago na luta contra as bactérias resistentes aos antibióticos, revivendo a ideia original do d'Herelle de Felix, propor em 1926.

“A força motriz atrás deste projecto era encontrar os fago que matariam 12 tensões das bactérias resistentes aos antibióticos que foram isoladas dos pacientes,” disseram o Dr. Robert Ramig do co-autor, professor da virologia e da microbiologia moleculars em Baylor. “Como o virologist na equipe, minha primeira contribuição era ir caça do fago.”

Caça do fago

“Eu tenho um número de fago em meu laboratório, mas nenhuns deles mataram o Escherichia Coli que resistente aos antibióticos nós trabalhávamos sobre - o tipo 131 actualmente pandemia da seqüência através do globo,” Ramig disse.

Os pássaros e os cães levam frequentemente as bactérias que os pesquisadores estavam interessados dentro, e podem ser um reservatório ambiental destes micróbios patogénicos. Igualmente levam os fago específicos para aquelas bactérias. Ramig, Maresso e Sabrina esverdeiam, um aluno diplomado no programa molecular da virologia em Baylor, foram caça do fago em parques e em refúgios locais do pássaro para recolher a fezes aviária e canina.

“Nós isolamos um número de fago da fezes animal,” disse Ramig. “Nenhum fago mataria todas as 12 tensões bacterianas, mas colectivamente dois ou três daqueles fago poderiam matar todas aquelas bactérias nas culturas no laboratório.”

Esta boa notícia permitiu que os pesquisadores movessem-se sobre para o passo seguinte - determinando se os fago igualmente poderiam matar as bactérias resistentes aos antibióticos em um modelo animal da sepsia.

Um modelo do rato da sepsia humana

Um dos modelos que do animal os pesquisadores trabalharam com indicações como as pacientes que sofre de cancro desenvolvem infecções potencial risco de vida durante seu tratamento contra o cancro.

“Um número de pacientes que sofre de cancro que se submetem à quimioterapia desenvolvem às vezes as infecções que vêm das bactérias que vivem normalmente em seu próprio intestino, geralmente sem causar alguns sintomas,” Verde disse. A “quimioterapia é pretendida matar células cancerosas, mas um dos efeitos secundários é que suprime o sistema imunitário. Um sistema imunitário suprimido é um factor de risco principal para infecções com estas bactérias, que às vezes igualmente são multi-droga resistente.”

Trabalhando no laboratório de Maresso, esverdeie tornado um modelo do rato em que os ratos saudáveis receberam as bactérias resistentes aos antibióticos que colonizam seu intervalo intestinal. “Estes ratos não mostraram nenhum sinal de doença,” Maresso disse.

“Mas quando os ratos receberam a quimioterapia,” Verde disse, “as bactérias movidas de seu intestino para órgãos principais - este conduziu a um fatal sepsia-como a infecção.”

Neste modelo animal em que o sistema imunitário não pode se manter nas bactérias resistentes aos antibióticos da verificação, verde testado se os fago podiam fazer assim.

“Quando os fago são entregados nos animais, sua eficácia em reduzir os níveis de bactérias e em melhorar a saúde é dramática,” Maresso disse. “Mas aquele não é o que é verdadeiramente notável,” ele continuou. “O que é notável é que estas “drogas” estiveram descobertas, isoladas, identificadas e testadas em uma matéria das semanas, e para menos dinheiro do que a maioria de nós gastam provavelmente em um mês em mantimentos.”

Fago: uma droga adaptávela, específica

Os fago são com certeza espécies ou tensões muito específicas das bactérias, mas podem ser feitos amplamente actuar através dos cocktail, se desejados. Assim, ao contrário dos antibióticos, usar fago não pode ser associada com os alguns dos efeitos secundários observados, como o cancelamento do microbiota intestinal benéfico. Igualmente não contaminam pilhas humanas.

Uma outra vantagem sobre antibióticos é que os fago podem evoluir. Se a resistência se tornar contra um grupo de fago, os fago novos podem ser identificados no ambiente ou ser evoluídos no laboratório em dias de uma matéria.

“Por outro lado, um antibiótico é um produto químico; não pode mudar no tempo real,” Maresso disse. “Pode tomar anos para desenvolver um antibiótico novo e a custos que podem ser executado em biliões. Mas um fago pode evoluir para matar eficientemente uma tensão resistente e então ser propagado. Dá-me a grande satisfação pessoal quando eu penso da ironia deste - o tratamento anti-bacteriano seguinte pode usar muito os mesmos mecanismos que as bactérias se têm usado contra nós por 60 anos positivos agora.”

Co-author o Dr. Barbara Trautner, professor adjunto e director da pesquisa clínica no departamento da cirurgia, no professor adjunto da medicina em Baylor e igualmente em um pesquisador com centro para inovações na qualidade, na eficácia e na segurança no centro médico dos casos de Michael E. DeBakey Veterano em Houston, e Ramig publicou previamente um papel em que mostraram que é possível se aproveitar da capacidade dos fago para mudar para lutar infecções bacterianas. “Em resumo, nós tomamos quatro fago que atacaram especificamente as bactérias dos Pseudomonas do grupo, e matariam quatro de 26 destas tensões bacterianas. Então, nós evoluímos os fago no laboratório, e em um mês os novos poderiam matar 22 dos 26,” Ramig disse.

“Preveja a seguinte encenação clínica futura possível: um paciente apresenta com infecção bacteriana resistente aos antibióticos que é untreatable ou somente tratável com o mais tóxico dos antibióticos. Durante as 48 horas toma para identificar a espécie bacteriana e a tensão, os médicos e os cientistas podem ir a uma biblioteca dos fago à mão, seleccionam aqueles que são eficazes contra esta tensão bacteriana resistente aos antibióticos e fazem um cocktail personalizado dos fago para tratar o paciente. Se a resistência se tornar outra vez, nós evoluiremos um outro fago - parte traseira direita neles!” Maresso disse. “Há muitas maneiras de matar as bactérias, mas eu sei de nenhuma outra maneira que tem o potencial evoluir no tempo real como os fago fazem. E é a melhor medicina “verde” - é natural, cofre forte até aqui, relativamente barato e pode ser aproveitado com as habilidades técnicas de um major da biologia da faculdade.”

Considerando que a parte superior pode ser alta, há ainda algum cuidado. Os “fago não são medicinas infalíveis,” reflectem Maresso. “O sistema imunitário do anfitrião às vezes pode neutralizar sua actividade e alguns fago apenas não trabalham bem nos animais. Mas nós compreendemos muito pouco sobre qualquera um dinâmica comparada àquelas de outras classes de drogas. Pelo menos, eu penso que a evidência apoia a noção que nós devemos dar a fago alguma atenção experimental.”