A bakteriofágok emberi fertőzéseket is okozhatnak
Az antibiotikum-rezisztens Pseudomonas aeruginosa legyőzését ígéri az a meghökkentő felfedezés, hogy e baktériumokat fágfertőzések teszik immunrezisztenssé.
Egyes bakteriofágok direkt módon elősegíthetik humán bakteriális fertőzések kialakulását, írják a Science-ben megjelent tanulmányukban (Bacteriophage trigger antiviral immunity and prevent clearance of bacterial infection) Johanna M. Sweere és munkatársai. Az immunológus és infektológus szerzők szerint a kórházi fertőzések 10%-áért felelős Pseudomonas aeruginosa baktérium egy őt fertőző vírus segítségével csapja be a humán immunrendszert: a bakteriofággal fertőzött baktérium láthatatlan marad az immunrendszer számára.
A baktériumok és a fágok szimbiotikus kapcsolata sokkal gyakoribb lehet, mint eddig gondoltuk, nyilatkozta a vizsgálatot vezető Paul Bollyky a tanulmányról beszámoló Nature hírmagazinnak. A P. aeruginosa és a Pf névre keresztelt fág kölcsönhatása eredményeképp a fággal fertőzött baktériummal megfertőzött emlős immunrendszerének fagocitái felhagynak a baktériumok bekebelezésével. A bakteriofág minden jel szerint arra is képes, hogy mRNS-t termeltessen a humán sejtekkel.
A vizsgálat során a Stanford Egyetem immunológusai krónikus fertőzött égési sebekből vettek mintát (összesen 111 embertől). A 111 seb közül 37 volt fertőzött P. aeruginosa-val, és a P. aeruginosa-fertőzések 68%-a tartalmazott Pf vírust. Amikor a kutatók ezeket a fágfertőzött baktériumokat egerek nyílt sebébe juttatták, 50-szer alacsonyabb baktérium-számra volt szükség a fertőzés kialakulásához és a kísérleti állatok nagyobb valószínűséggel pusztultak el, mint amikor a kutatók Pf-mentes baktériumokat használtak. Ha az egereket a vírus-baktérium kombináció beadása előtt Pf-ellenes oltással immunizálták, kisebb mértékű volt a kialakuló P. aeruginosa-fertőzés.
A Pf-fertőzött és a Pf-mentes baktériumok egyaránt a seb területéhez vonzották az egerek fagocitáit, azonban a Pf-fertőzött baktériumokat tartalmazó sebekben a fagociták hamarosan felhagytak a baktériumok bekebelezésével, és olyan interferonok termelésébe kezdtek, amelyek csak vírusok megtámadására képes immunsejteket hívtak a sebhez. A kutatók hozzáteszik: hasonló mechanizmus működhet közre a mikrobiom hasznos tagjaival kapcsolatos immuntolerancia kialakulásában is.
A számos antibiotikumra rezisztens P. aeruginosa nagy morbiditással és mortalitással járó fertőzéseket okoz, a WHO 2017-es listáján az Acinetobacter baumannii után amásodik legveszélyesebb kórházi patogénként tartják számon, továbbá súlyos légúti fertőzéseket okoz cisztás fibrózisban szenvedőknél. Bollyky és munkatársai már szabadalmaztatták is a Pf-ellenes oltást, és remélik, hogy a jelenleg disznókon folytatott kísérletek után hamarosan humán vizsgálatokban bizonyíthatják, hogy a vakcina emberek esetében is megelőzi az egyik legnagyobb egészségügyi fenyegetést jelentő baktérium, az antibiotikum-rezisztens P. aeruginosa fertőzés kialakulását.
A felfedezés jelentőségét fokozza, hogy mint kiderült, számos egyéb gram-negatív baktérium (Klebsiella pneumoniae, Salmonella enterica, Vibrio cholerae, Escherichia coli) is megfertőződik a Pf-hez hasonlóan az Inovírusok nemzettségébe tartozó, filamentózus fágokkal. Ezek a fágok nem pusztítják el a baktériumokat – nem litikus fágok, mint a fágterápiára használatos vírusok -, hanem beépülnek a baktérium genomjába és növelik virulenciáját (lizogén fágok). Elképzelhető tehát, hogy a filamentózus fágok alapvető módon befolyásolják számos patogén és kommenzális baktériummal való kapcsolatunkat, azaz egészségi állapotunkat.
