Вирощування водних організмів, таких як риби, молюски, ракоподібні, потребує постійного бактеріального контролю, адже хвороби є проблемою аквакультур не менше, ніж інших напрямків тваринництва. Через низку проблем із використанням антибіотиків, розглядається питання* застосування в аквакультурах бактеріофагів як ефективних та дружніх до середовища антимікробних засобів

Антибіотики – зручні у використанні антимікробні засоби широкого спектру дії, які активно застосовуються в аквакультурах по всьому світу. Але з антибіотиками пов’язана велика кількість проблем: разом із патогенними бактеріями вони нищать у водному середовищі і корисні, а крім того зростає чисельність бактерій, стійких до антибіотиків. Величезні об’єми антибіотиків, які потрапляють у водне середовище рибних господарств, несуть загрозу формування та поширення серед бактерій генів резистентності, які можуть зробити неможливим лікування багатьох небезпечних хвороб людей і тварин. Задля недопущення цього багато країн обмежило використання антибіотиків у сільському господарстві та аквакультурах.

Як в медицині, так і у ветеринарії, сільському господарстві та харчовій промисловості все помітнішу роль відіграють бактеріофаги (фаги) – віруси бактерій, які були відкриті більше 100 років тому, але через появу антибіотиків не набули поширення. Фаги високоспецифічні – вони вражають лише певний штам чи вид бактерій та не впливають на інші. Фаги мають природне походження, отже безпечні для навколишнього середовища.

Читайте також: Пластикове сміття в океанах сприяє поширенню стійкості до антибіотиків

Хоча застосування фагів у аквакультурах знаходиться на фазі випробувань, воно має величезний потенціал. Фаг, специфічний до певної бактерії знайти в природі доволі легко та це э значно дешевшим, ніж розробити новий антибіотик. Фаги вбивають бактерії-мішені та не шкодять іншим мікроорганізмам. Фаги розмножуються, поки в середовищі є їх мішені, а коли останні знищенні, зникають і фаги. Після застосування фагів не лишається жодних токсинів або інших «слідів» їх діяльності. Бактеріофаги можуть вражати бактерії стійки до антибіотиків, бактерії у біоплівках, а також можуть застосовуватися з профілактичною метою.

Специфічність фагів диктує певні особливості їх застосування: для контролю одразу кількох видів бактерій потрібні коктейлі із фагів, специфічних до цих видів; бактерії можуть формувати стійкість до фагів, тому фагові препарати потребують регулярного контролю активності та оновлення штамів (селекція нових активних фагів не є проблемою).

На сьогодні застосування фагів у аквакультурах значною мірою гальмується відсутністю в Європі та США відповідної регуляторної бази, яка б регламентувала виробництво фагопрепаратів.

Досліджуються можливості використання фагів як для лікування бактеріальних інфекцій, так і для рутинної профілактики. Яка з цих стратегій має більші переваги, поки не зрозуміло.

Вчені прагнуть створити ідеальні фагопрепарати – гарантовано літичні та безпечні щодо переносу генів між бактеріями, а також легкі у виробництві та невибагливі до умов зберігання.

Детальніше про застосування бактеріофагів у аквакультурах читайте в огляді в журналі Antibiotics*.

* Kowalska, J.D.; Kazimierczak, J.; Sowińska, P.M.; Wójcik, E.A.; Siwicki, A.K.; Dastych, J. Growing Trend of Fighting Infections in Aquaculture Environment—Opportunities and Challenges of Phage Therapy. Antibiotics 2020, 9, 301.