Фаги: большой потенциал маленьких вирусов

Несмотря на самую высокую численность и разнообразие фагов, о них известно сравнительно мало. Они являются природными хищниками бактерий и встречаются повсюду — на земле, в океанах и... в микробиоте кишечника. В нашем организме фаги считаются самым распространенным типом вирусов. Мы живем в полной гармонии с ними на протяжении всей истории существования человечества. Весьма вероятно, что фаги могут использоваться для лечения некоторых заболеваний желудочно-кишечного тракта. 

Забытая научная сенсация

Фаги были открыты в 1915 году и сразу же вызвали интерес научного сообщества благодаря своей способности уничтожать определенные бактерии — возбудители инфекционных заболеваний. Интересно, что каждый вид фагов действует (т.е. заражает) только на один вид бактерий. Эксперименты, проведенные в конце 1920-х годов, дали многообещающие результаты применения фагов для лечения дизентерии или холеры. До того, как в 1940-х годах начали стремительно набирать популярность антибиотики, фаготерапия была одним из основных методов лечения ряда бактериальных инфекций, вызывавших массовые заболевания. Эффективность и практичность антибиотикотерапии отодвинула фаги на второй план. С другой стороны, ими до сих пор лечат в некоторых восточных странах, но эти методы лечения плохо документированы.

Возвращение фаготерапии

Сегодня рост устойчивости к антибиотикам стал глобальной угрозой для здравоохранения. Не меньшую проблему создает влияние антибиотиков на баланс микробиоты кишечника, которая, как известно, имеет важное значение для здоровья человека. В результате фаги снова оказались в центре внимания: исследования фаготерапии возобновились в течение последних двадцати лет. Значительный интерес вызвало опубликованное в 2017 году исследование, начало которого неоднократно откладывали. Описан клинический случай успешной 5-месячной фаготерапии инфекции, вызванной бактериями с множественной лекарственной устойчивостью, у пациента с сахарным диабетом и панкреатитом после нескольких неэффективных курсов антибиотикотерапии. Есть и другие сообщения об успешном применении фагов при инфекциях, вызванных микробами с множественной лекарственной резистентностью. Несмотря на перспективность, на сегодняшний день органами здравоохранения зарегистрировано совсем немного препаратов для фаготерапии.

Потенциал фагов не ограничивается лечением бактериальных инфекций. Их также можно применять для коррекции дисбаланса микробиоты («дисбиоза (sidenote: Дисбиоз Изменение состава и функции микробиоты, вызванное сочетанием экологических и индивидуальных факторов. Дисбиоз не является четко очерченным состоянием и варьируется в зависимости от состояния здоровья каждого человека. Levy M, Kolodziejczyk AA, Thaiss CA, et al. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017;17(4):219-232. ) »), связанного с некоторыми желудочно-кишечными заболеваниями, в том числе неинфекционной этиологии. Например, в исследовании на мышах выявлен потенциал применения фагов для эрадикации специфических кишечных бактерий, ассоциированных с плохим прогнозом при алкогольном гепатите. Наконец, многообещающим представляется использование фагов в точной медицине. Их можно применять в качестве «носителей» для доставки сильнодействующих препаратов (например для химиотерапии) непосредственно в определенную область организма, благодаря чему лечение будет действовать только на нужные клетки/бактерии. Это позволит уменьшить попадание препарата в кровь и тем самым ослабить побочные и токсические эффекты. 

Фаги — наши союзники

Спустя столетие после открытия фагов научное сообщество вновь возвращается к их изучению в надежде найти ответы на ключевые вопросы современного здравоохранения. Но всегда ли фаготерапия безопасна? Может ли она заменить антибиотикотерапию? Как и в какой дозе стоит применять фаги? Каковы долгосрочные эффекты фаготерапии на микробиоту? Помимо многочисленных медицинских вопросов в некоторых странах существуют нормативные ограничения и правовой вакуум, препятствующий проведению необходимых исследований. В результате фаготерапия остается недоступной, ведь фаги — это не лекарства, не вакцины и не медицинские изделия. Это значит, что впереди нас ждет еще много работы, однако, по мнению авторов, ее результаты превзойдут все наши ожидания.