Czy bakteriofagi staną się następcą antybiotyków? Innowacyjna metoda walki z chorobami

Choć informacje na ich temat nie są szeroko rozpowszechnione, to bakteriofagi są jednymi z najbardziej powszechnych organizmów na naszej planecie. Mówiąc o bakteriofagach, mamy na myśli wirusy, które mają zdolność do atakowania wyłącznie bakterii. Możemy je odnaleźć praktycznie wszędzie tam, gdzie występują bakterie – w wodzie, glebie czy odchodach. Co ciekawe, okazało się iż możemy skorzystać z ich unikalnych adekwatności w leczeniu wielu groźnych dla ludzi chorób, które staja się coraz bardziej odporne na antybiotyki.

Słowo bakteriofag pochodzi z łaciny i jest kombinacją terminów „bakterii” oraz „phagein”, co oznacza „pożeracz”. Bakteriofagi, inaczej zwane fagami, posługują się bakteriami w celu ich rozmnażania. Mimo iż są odpowiedzialne za niektóre infekcje dotykające ludzi, to ich potencjał terapeutyczny jest znacznie większy. Na całym świecie odnotowano ich liczbę aż do 1031!

Aby lepiej zrozumieć co to są bakteriofagi, należy wiedzieć, iż są to typy wirusów które mają swojego gospodarza, a jest nim bakteria. Odpowiedni bakteriofag zawsze odpowiada za konkretną bakterię, rozpoznając ją przez białka powierzchniowe funkcjonujące jako receptory. Następnie korzysta z białka kurczliwego umiejscowionego pod swoim ogonkiem, aby stworzyć otwór w bakterii i wprowadzić do niej własne DNA lub RNA.

W zależności od panujących warunków, bakteriofag może natychmiast rozpocząć proces namnażania, co skutkuje śmiercią bakterii, lub wbudować się w jej nukleoid (DNA), gdzie przeczeka kilka pokoleń czekając na sygnał do ataku i rozmnażania. Pierwszy opisany sposób to lityczna replikacja, drugi to replikacja lizogeniczna.

Pierwsze przypuszczenia dotyczące istnienia bakteriofagów zaprezentował w 1896 roku Ernest Hanbury Hankin. Ten angielski bakteriolog zauważył obecność „czegoś”, co potrafiło zwalczyć bakterie cholery (Vibrio cholerae) w wodach indyjskich rzek Ganges i Yamuna. Było to na tyle małe, iż nie dało się go odfiltrować.