Вперше фаготерапію було використано для лікування стійкої до антибіотиків мікобактеріальної інфекції. Коктейль з трьох бактеріофагів, двоє з яких були генетично-модифікованими, врятував 15-річну дівчину, хвору на муковісцидоз, після трансплантації обох легень

Хронічні інфекції легень – одна з найтяжчих проблем у веденні пацієнтів із муковісцидозом. При цій спадковій хворобі легені людини заповнені слизом, що створює умови для розмноження бактерій. Одна з основних причин смертності серед хворих на муковісцидоз – хронічна стійка до антибіотиків легенева інфекція Pseudomonas aeruginosa. Ми вже писали  про дослідження можливості застосування бактеріофагів для лікування таких пацієнтів. Тепер віруси бактерій успішно використали для лікування іншої стійкої до антибіотиків інфекції у пацієнтки з муковісцидозом – інфекції Mycobacterium abscessus.

П’ятнадцятирічна дівчина, хвора на муковісцидоз, окрім патології легень, страждала на недостатність підшлункової залози, інсулінозалежний цукровий діабет та ураження печінки. Протягом восьми років дівчину готували до трансплантації легень: проводили специфічну терапію хронічних бактеріальних інфекції. Трансплантація пройшла вдало, але за кілька тижнів на фоні імуносупресивної та антибіотикотерапії у дівчини в мокроті була виявлена бактерія M.abscessus, функції печінки були порушені, післяопераційна рана запалена, на шкірі з’явилися мікобактеріальні ураження.

Інфекція M.abscessus була стійка до всі наявних антибіотиків, тому лікарі звернулися по допомогу до мікробіологів Університету Піттсбурга, які запропонували лікування бактеріофагами. Як відомо, при фаготерапії важливо знайти бактеріофаги, які будуть специфічно вражати конкретних збудників. З цією метою вчені надіслали культуру  M.abscessus, виділену у пацієнтки, до колекції бактеріофагів, зібраної в Медичному інституті Говарда Г’юза. Це одна з найбільших колекцій фагів у світі, і формується вона в рамках програми SEA-PHAGES за участі студентів із різних університетів, які «полюють» на фагів скрізь, де можуть – у воді, в землі, в повітрі. Загалом, колекція формувалася з науковою метою, і її творці та хранителі навіть не уявляли, що вона може бути безпосередньо залучена до лікування інфекційних захворювань.

                   R. M. Dedrick et al./Nature Medicine 2019

Серед зразків колекції були підібрані три фаги, специфічні проти M.abscessus – Muddy, ZoeJ та BPs. Два з них слабко взаємодіяли з бактерією-мішенню, і для збільшення їх терапевтичного потенціалу їх було генетично змінено із використанням методу Bacteriophage Recombineering of Electroporated DNA. В тестах in vitro суміш трьох бактеріофагів повністю знищувала мікобактерії M.abscessus навіть при високих концентраціях.

Дівчині призначили внутрішньовенне введення бактеріофагів кожні 12 годин протягом 32 тижнів. Через місяць від старту терапії почали проводити місцеве лікування бактеріофагами в місцях ураження шкіри. Пацієнтка добре переносила лікування, стійкість до фагів протягом лікування не розвивалася.

M.abscessus не виявлялася в мокроті та крові вже після першого дня лікування, стан дівчини поступово покращився, вона почала набирати вагу, операційна рана зажила, покращились функції легень та печінки, переважна більшість уражень на шкірі зникла.

Вчені зазначають, що даний коктейль бактеріофагів ефективний лише проти певних штамів M.abscessus, але за необхідності можливий підбір ефективних бактеріофагів проти інших збудників.

В світі бактеріофаги все частіше допомагають рятувати людей із антибіотикорезистентними інфекціями. В Україні зареєстровані два препарати, що містять бактеріофаги, які вражають найбільш розповсюджених збудників кишкових та гнійних інфекцій, інфекцій шкіри, ротової порожнини, сечового міхура, ЛОР-органів.

* Dedrick RM, Guerrero-Bustamante CA, Garlena RA et al. Engineered bacteriophages for treatment of a patient with a disseminated drug-resistant Mycobacterium abscessus // Nature Medicine, 2019, 25: 730–733. DOI: https://doi.org/10.1038/s41591-019-0437-z