Clostridium difficile – бактерии, которые могут вызвать тяжелое заболевание у людей. Неконтролируемое размножение C. difficile наблюдается преимущественно у пациентов со значительными нарушениями кишечной микробиоты вследствие длительной антибиотикотерапии. Токсины, выделяемые C. difficile, вызывают диарею и тяжелое воспаление и повреждение слизистой оболочки толстой кишки – так называемый псевдомембранозный колит. В последнее время инфекция C. difficile встречается все чаще

Лечение инфекции C. difficile предусматривает курс антибиотиков. Лечить антибиотиками болезнь, возникшую в результате применения антибиотиков – возможно, не лучшее решение, ведь причина активного размножения C. difficile – значительные нарушения состава кишечной микробиоты – от такой терапии может только усилиться. Поэтому после лечения очень часто случаются рецидивы инфекции C. difficile. Добавляет проблем распространение среди штаммов C. difficile устойчивости к антибиотикам.

В британском городе Норвич (графство Норфолк) ученые изучают возможность лечения инфекции C. difficile с помощью специфичных к бактерии бактериофагов. Они провели скрининг 27 штаммов C. difficile и обнаружили ранее не описанный бактериофаг, который получил название ΦCD27 (phiCD27). Его геном имел достаточно особенностей, чтобы члены международного Комитета по таксономии вирусов (ICTV) подтвердили, что он является представителем новой группы (рода) фагов. Новый род бактериофагов назвали колнивирусами (Colneyvirus) по названию улицы Норвича, на которой расположен Институт пищевых исследований, в котором новый вирус и был открыт. С тех пор было обнаружено еще 4 вида колнивирусов, и ICTV официально признал выделение нового рода бактериофагов Colneyvirus.

Фаги размножаются, используя для создания новых вирусных частиц синтетические системы и ресурсы бактерии. Когда частицы готовы, специальные фаговые ферменты – эндолизины – разрушают бактериальную стенку и фаги выходят наружу.

Исследователи определили в геноме колнивируса phiCD27 ген ендолизина и встроили его в геном кишечной палочки для получения чистого белка. Синтезированный на такой «микробиологической фабрике» фермент оказался активным против 30 различных, в том числе распространенных ныне гипервирулентних штаммов C. difficile.

Важно, что эти эндолизины уничтожают только C. difficile. То есть, в отличие от антибиотиков, они не влияют на другие виды бактерий, обитающие в толстом кишечнике человека и являющиеся частью ее нормальной микробиоты.

Однако, чтобы уничтожить C. difficile эндолизины (а это обычные белки, легко разрушаемые в ЖКТ) надо доставить в толстый кишечник. С этой целью ученые встроили ген эндолизина в лактобактерии, которые легко добираются до нижних отделов кишечника, размножаются там и начинают синтезировать нужный белок. Эксперименты продолжаются, но ученые надеются, что предлагаемые ими подходы помогут в борьбе с инфекцией C. difficile*.

* Mayer MJ, Narbad A, Gasson MJ. Molecular characterization of a Clostridium difficile bacteriophage and its cloned biologically active endolysin. J Bacteriol. 2008; 190 (20): 6734-40. doi: 10.1128 / JB.00686-08.