Представьте, что вы заболели из-за того, что съели какую-то пищу, содержащую болезнетворные бактерии. Вы продолжаете бегать в туалет, и вас также может стошнить. Вы идете к врачу, и вам прописывают антибиотики широкого спектра действия, которые, помимо уничтожения вредных бактерий в кишечной флоре, воздействуют на сложное сообщество комменсальных бактерий, формирующих здоровую кишечную флору.
Новое исследование Департамента пищевых наук (FOOD) Копенгагенского университета предполагает, что в недалеком будущем можно будет пить коктейль из селективных вирусов (бактериофагов), которые путешествуют напрямую в кишечник и убивают болезнетворные бактерии, чтобы вы поправились - без использования антибиотиков и без вреда для полезных кишечных симбиотических бактерий.
Исследователи приблизились к этому сценарию.
«Исследования показывают, что у нас есть возможность убивать определенные бактерии без побочного ущерба для другой, в остальном здоровой, кишечной флоры», - говорит профессор Деннис Сандрис Нильсен с факультета пищевых наук Копенгагенского университета.
Он подчеркивает, что результат был создан на модели тонкой кишки; поэтому следующим шагом будет тестирование исследования на мышах, а затем и на людях, если такое лечение будет реализовано.
Модель тонкой кишки
Модель, по которой проводилось исследование, TSI, была разработана в FOOD постдоком Томашем Чеплаком в связи с его докторским проектом под руководством профессора Денниса Сандриса Нильсена.
Новинка модели TSI заключается в том, что она имитирует присутствие микробиоты тонкого кишечника, которая в значительной степени упускалась из виду в других моделях тонкого кишечника. Другие существующие на рынке модели имитируют только чисто биофизические процессы, такие как желчные соли и пищеварительные ферменты или рН, но здесь мы включили этот важный аспект физиологии кишечника человека, чтобы более точно имитировать тонкую кишку», - говорит Чеплак.
Состав кишечной флоры в модели отражает то, как кишечная флора может выглядеть у здорового человека. В ходе исследования исследователи добавили бактерии кишечной палочки к кишечной флоре, которую они затем попытались убить, используя целевую смесь вирусов (бактериофагов), разработанную компанией Intralytix..
Новые исследования по старому методу
Использование бактериофагов для уничтожения патогенных бактерий не ново и фактически использовалось для лечения болезней пищевого происхождения и других заболеваний в Восточной Европе почти столетие, но только относительно недавно этот подход начал привлекать более широкий исследовательский интерес», - говорит Деннис Сандрис Нильсен
Исследования по борьбе с инфекционными заболеваниями с помощью вирусов были не такими интересными, потому что у вас уже было эффективное лечение антибиотиками.
«Сегодня все по-другому, когда устойчивость к антибиотикам становится все более серьезной проблемой в современной медицине. В то же время мы стали лучше осознавать, насколько важны для нашего здоровья симбиотические бактерии в кишечнике», - говорит Нильсен..
Фаги (бактериофаги) - это вирусы, которые атакуют бактерии - в данном контексте, бактерии в нашем кишечном микробиоме. Классический литический фаг атакует бактерии, прикрепляясь к поверхности бактерии и вводя в нее свой генетический материал. Он берет на себя метаболизм бактерии и перенаправляет его на создание новых вирусов. Бактериальная клетка, захваченная фагом, взорвется и отправит в окружающее пространство множество новых фагов, которые затем смогут атаковать новые бактерии.