En eksperimentell behandling med bakterier som bekjemper bakterier kan ha bidratt til å redde livet til en britisk tenåring med en kritisk "superbug" -infeksjon, ifølge en ny rapport.
Tenåringen, 17 år gamle Isabelle Carnell-Holdaway, har cystisk fibrose og utviklet en utbredt bakteriell infeksjon etter å ha mottatt en lungetransplantasjon for å behandle tilstanden hennes i 2017. (Cystisk fibrose er en genetisk tilstand som resulterer i skade på luftveiene og andre organer, og øker risikoen for lungeinfeksjoner.) Til tross for behandling med antibiotika, spredte bakteriene seg til hennes kirurgiske sårsted, leveren hennes og mer enn 20 andre steder på huden hennes. Prognosen hennes var dystre - en lege ga henne mindre enn 1% sjanse for å overleve, ifølge CNN.
Men det hele forandret seg etter at hun ble behandlet med en cocktail med tre virus som angrep spesifikt Mycobacterium abscessus, den farlige bakterien som forårsaker infeksjonen hennes. To av de tre virusene ble genetisk finjustert for å hjelpe dem med å drepe bakteriene bedre, noe som gjorde Isabelles tilfelle første gang genetisk modifiserte virus har blitt brukt til å behandle antibiotikaresistente infeksjoner, sa forfatterne.
Etter behandlingen hennes begynte Isabelles tilstand å bli bedre: Det kirurgiske såret hennes ble gradvis helbredet, og det samme gjorde andre områder med infisert hud, ifølge rapporten, publisert 8. mai i tidsskriftet Nature Medicine. Hun begynte å gå opp i vekt, og har kommet tilbake til skolen, rapporterte CNN.
Men hvordan fungerer denne terapien?
Behandlingen bruker spesielle typer virus som kalles "bakteriofager", eller korte fager, som er allestedsnærværende på planeten. Disse virusene har en spesialitet: De infiserer naturlig bakterier. Når de har gjort det, repliseres virusene inne i bakteriecellen, og dreper bakterien gjennom denne replikerende prosessen, sier studieforfatter Graham Hatfull, professor i biologiske vitenskaper ved University of Pittsburgh.
Et "tveegget sverd"
Men hvis disse bakteriedrepende virusene er så effektive, hvorfor er ikke bruken mer utbredt?
Faktisk er fager veldig spesifikke for bakteriene de infiserer - noe som betyr at en gitt fage kan smitte bare en bakteriestamme - som er en "bit av et tveegget sverd," sa Hatfull til Live Science. På den ene siden fungerer virusene som "guidede missiler for å gå etter de veldig spesifikke patogenene som en pasient er infisert med, og la resten av mikrobiomet og alle de andre bakteriene være i fred," sa Hatfull. Det betyr at fagterapi vanligvis ikke har bivirkninger. Men på den annen side kan de være så spesifikke at en fag som fungerer for en pasient med en bestemt infeksjon, kanskje ikke fungerer for en annen pasient som er smittet med den samme arten av bakterier, sa han.
I Isabelles tilfelle kjemmet forskere gjennom samling av rundt 10.000 fager - kuratert av Hatfulls laboratorium - for de som ville virke mot bakteriestammen hun var smittet av. Dette innebar sortering gjennom de 10.000 fagene for å begrense dem til omtrent 50 til 100 av de beste kandidatene, og screening av disse kandidatene individuelt for deres evne til å smitte M. abscessus, Sa Hatfull.
Til syvende og sist fant forskerne bare ett fagvirus som effektivt kunne infisere og drepe bakteriene. De fant to andre som kunne smitte M. abscessus, men var ikke veldig flinke til å drepe bakteriene. Så forskerne genetisk modifiserte disse to virusene for å gjøre dem om fra "fattige mordere til ... virkelig gode mordere," sa Hatfull.
Gjør igjen for å bekjempe en økende trussel
Ideen om å bruke fager for å behandle bakterielle infeksjoner har eksistert i omtrent 100 år, men ble i stor grad glemt med oppdagelsen av antibiotika. Det er først i løpet av de siste tiårene at interessen for området har dukket opp igjen, på grunn av den økende trusselen om antibiotikaresistens.
Det er viktig å merke seg at Isabelle fremdeles ikke er helbredet for infeksjonen hennes. Og fordi denne studien bare involverte en pasient, kan ikke forskerne si med sikkerhet om Isabelles utvinning direkte var et resultat av fagterapien (selv om bevisene tyder på at det var det).
Forskerne sa at de håper at det nye arbeidet oppmuntrer til flere studier på dette området.
Den nye saken viser at "når vi matcher et godt sett med fager med en bestemt infeksjon hos en pasient, kan vi effektivt kontrollere infeksjonen ... og vi kan redde denne pasienten," sa Hatfull.
Fremtidige studier bør undersøke spørsmål som hvilke sykdommer som best kunne behandles med fagterapi, hvilken dose som ville være nødvendig og hvor lenge behandlingen ville bli gitt, sa Hatfull.
Det nye verket er bare et lite skritt i det store bildet av fagterapi, men et "stort skritt for pasient," sa Hatfull.