Завантаження...

Бактеріофаги проти мікобактерій, фаготерапія туберкульозу

 

Мікобактеріальні інфекції є серйозним викликом сучасній медицині, особливо гостро стоїть питання боротьби зі збудниками туберкульозу Mycobacterium tuberculosis – мультирезистентними штамами (MDR) та штамами з широкою лікарською стійкістю (XDR). В світі триває пошук нових, альтернативних антибіотикам, засобів лікування туберкульозу, і бактеріофаги є вельми перспективним напрямком досліджень

Здатність бактеріофагів знищувати мікобактерії in vitro вивчена непогано, але даних щодо фаготерапії у людей мікобактеріальних інфекцій взагалі та туберкульозу зокрема обмаль. Існуючі на сьогодні дані з цього питання представлені в огляді іранських дослідників на чолі з Taher Azimi* та підсумовані в Таблиці*.

Окремою проблемою, на яку звертають увагу автори, є те, що мікобактерії – внутрішньоклітинні паразити, тобто мешкають всередині клітин господаря. Через це на них не діє більшість антибіотиків, і через це до них не можуть дістатися бактеріофаги. Отже, впровадження фаготерапії мікобактеріальних інфекцій потребує вирішення проблеми доставки бактеріофагів всередину заражених клітин. На сьогодні відпрацьовуються кілька варіантів.

Перший та вельми перспективний метод доставки фагів у клітини людини – використання самих мікобактерій, а саме невірулентного швидкоростучого виду Mycobacterium smegmatis. Він не викликає захворювання навіть у людей з пригніченим імунітетом. При фаготерапії M. smegmatis може виконувати кілька завдань: 1) служити носієм, який доставляє бактеріофагів всередині себе у клітини господаря, де фаги виходять та заражають вірулентні мікобактерії,; 2) працювати як бактерія-мішень та забезпечувати швидке збільшення чисельності бактеріофагів; 3) підвищувати швидкість зараження патогенів бактеріофагами; 4) служити середовищем для функціонування бактеріофагів всередині макрофагів та моноцитів.

Ще один можливий метод доставки фагів до патогенних мікобактерій-мішеней полягає у використанні ліпосом. Ліпосоми – пухирці, створенні з подвійного шару ліпідів, схожого за складом та структурою на клітинну мембрану – зливаються з мембраною еукаріотичних клітин та шляхом ендоцитозу потрапляють разом зі своїм вмістом в цитоплазму останніх. В експерименті бактеріофаг ТМ4, специфічний проти M. tuberculosis, запаковували в ліпосоми та додавали до культури клітин, заражених збудником туберкульозу. Після злиття ліпосом з клітинами бактеріофаги руйнували патогенні бактерії, отже ліпосоми цілком успішно впоралися з доставкою лікувального вантажу до пункту призначення.

* Azimi T, Mosadegh M, Nasiri MJ et al. Phage therapy as a renewed therapeutic approach to mycobacterial infections: a comprehensive review // Infection and Drug Resistance, 2019, 12: 2943-2959. DOI https://doi.org/10.2147/IDR.S218638