Uporaba fagov za zdravljenje okužb pri živalih in ljudeh
Splošno o terapiji z bakteriofagi
Za učinkovito antibakterijsko terapijo mora bakteriofag izpolniti nekaj pogojev: imeti mora selektivnost za tarče, torej infecirati mora patogene bakterije, medtem ko drugih, komenzalnih, ne sme. Preživeti mora pot od oralne aplikacije do črevesja. Na replikacijskem mestu patogena mora ostati dovolj dolgo in v dovolj velikem številu, da lahko doseže svojo litično aktivnost. Še posebej pomembno pa je, da ne povzroča stranskih učinkov, ter da ne nosi zapisa za virusna obolenja in rezistenco proti antibiotikom.
Čeprav vrstno specifičnost fagov jemljemo za prednost, je velikokrat problematična njihova previsoka specifičnost – specifičnost na seve – ki jih je v živalskih prebavilih veliko. Zato mora biti v koktejlu za terapijo proti E. coli veliko različnih vrst bakteriofagov
Problemu sevne specifičnosti dobro nasprotujeta seva ΦNUSA-1 in ΦNUSA-10, ki lahko infecirata >80% sevov MRSA in MSSA (na meticilin občutljiv Staphylococus aureus) od skupno 61 preizkušenih (25 MRSA in 36 MSSA).
Bakteriofagi in S. Aureus
Proti meticilinu odporni Staphylococcus aureus sev oz. MRSA, je po gramu pozitivna bakterija v obliki kokov. MRSA sevi so znani po tem, da se jih pogosto najde v bolnišnicah. MRSA ponavadi niso odporni samo na meticilin, ampak tudi na številne druge antibiotike. Povzročajo lahko življenjsko nevarne okužbe (pljučnica, okužbe krvi, okužbe na mestu operativnega posega), njihovo zdravljenje pa je bolj zapleteno od zdravljenja bolezni, ki jih povzročajo neodporne bakterije.
Še vedno proti njim delujejo glikopeptidna zdravila, naprimer vankomicin, ampak vedno več je tudi bakterij, ki so odporne proti tem antibiotikom – zato je pomemben razvoj bakteriofagnih terapij.
Okužbe s S. Aureus so problematine tudi pri prostetičnih sklepih. Povzroča okužbo teh sklepov in posledično oteklino in vnetje. Bakteriofagni koktejli so sposobni znižati količino bakterij v tkivu v okolici sklepa 5x, vankomicin pa 6,2x. Kombinacija obeh zdravil ima veliko močnejši učinek - število bakterij v tkivu okoli sklepa lahko zniža za kar 22,5x.
S. Aureus in MRSA povzročajo tudi okužbe kosti, oziroma osteomielitis. Trenutno je standard zdravljenja odstranjevanje okuženega tkiva in dolgotrajna antibiotična terapija. In vivo rezultati testiranja zdravljenja osteomielitisa z bakteriofagi zaenkrat še niso uporabni za terapijo, obstajajo pa dokazi, da je takšna terapija lahko uporabna pri zdravljenju okužb mehkih tkiv.
Uporaba bakteriofagov za prenos tovora v celice
Virusne delce je možno uporabljati kot izolirane znotrajcelične kompartmente z encimskimi funkcijami. Assembler plasmid P22 vsebuje gen za kapsidni protein in gen za ogrodne proteine, ki ga lahko spreminjamo. V raziskavi so O'Neil in sodelavci v klonirno mesto vstavili gene za fluorescirajoč protein in bakteriofage vstavili v E. Coli. Novonastali bakteriofagi so bili strukturno praktično nespremenjeni, razen s spremenjeno strukturo ogrodnih proteinov. S spreminjanjem gena za ogrodne proteine bi lahko v celice vnašali različne proteine, še posebej uporabni bi bili encimi pri spreminjanju procesov v organizmih, ker bi to lahko imelo terapevtske potenciale.