Wyleczą nas wirusy

Andriej Zwiagincew twierdzi, iż jego życie kilka lat temu uratował cud. Ale lekarze, którym udało się postawić go na nogi, nazywają to zupełnie inaczej – udanym działaniem leków biologicznych. A było tak: wybuch pandemii COVID-19 zastał rosyjskiego reżysera w Moskwie.Lockdownprzesiedział w domu, a gdy tylko w 2021 roku pojawiły się szczepionki rosyjskiej produkcji, od razu przyjął swoją dawkę. Jednak, kiedy tylko przestał przestrzegać reguł izolacji – myśląc, iż szczepionka go chroni – od razu wylądował w szpitalu ze świeżo rozpoznanym covidem. Spędził w łóżku szpitalnym cały lipiec, z czego dwa tygodnie na OIOM-ie. Po wyjściu ze szpitala niemal od razu do niego wrócił, tym razem z infekcją płuc prawdopodobnie spowodowaną bakterią „złapaną” w szpitalu. W dodatku rozwinął się u niego zator płucny – skrzep krwi blokował tętnicę doprowadzającą tlen do płuc. Reżysera trzeba było przewieźć do Hanoweru na przeszczep płuc, bo tylko to mogło go uratować na tym etapie infekcji. Piętnastego sierpnia sytuacja na tyle się pogorszyła, iż Zwiagincew został wprowadzony w stan śpiączki farmakologicznej. Mimo podawania antybiotyków bakteria z gatunkuKlebsiella pneumoniaezainfekowała 92 procent jego płuc i uodporniła się na kolejno podawane leki. Szanse na przeżycie legendy rosyjskiego kina spadły niemal do zera. By przeszczep w ogóle był możliwy, należało gwałtownie pozbyć sięKlebsiellaz organizmu. Wtedy jeden z lekarzy wspomniał, iż można spróbować eksperymentalnej terapii bakteriofagami.

Newsletter

Aktualności „Pisma”

W każdy piątek polecimy Ci jeden tekst, który warto przeczytać w weekend.

Zapisz się

Bakteriofagi, lub po prostu fagi, to wirusy występujące w środowisku naturalnym, które wykorzystują bakterie do mnożenia się, przy okazji je niszcząc. Tak się składa, iż w ramach szpitala w Hanowerze działa niemieckie Narodowe Centrum Terapii Fagowej, które bada działanie leków biologicznych. Wyhodowanie odpowiednich wirusów, które zadziałałyby naKlebsiella, zajęło zespołowi 36 godzin. Roztwór fagowy Zwiagincew dostał drogą wziewną (ponieważ infekcja dotyczyła dróg oddechowych). Kilka dni później poczuł się lepiej – gorączka spadła, poprawiły się funkcje oddechowe, w połowie września lekarze wybudzili go ze śpiączki. Byli zdecydowani przygotować go do przeszczepienia płuc. Ale wtedy okazało się, iż operacja nie ma sensu – płuca reżysera wyglądały jak nowe, w pełni zregenerowane, nie nosiły śladu zniszczenia ani obecności bakterii. A zatem nie cud, ale fagi postawiły reżysera na nogi.

Zwiagincew, który nie wrócił już do Rosji, gdy wydobrzał – zaczęła się pełnoskalowa inwazja rosyjska w Ukrainie – skontaktował się z Instytutem Bakteriofagów, Mikrobiologii i Wirusologii imienia George’a Eliavy w Tbilisi, który od ponad stu lat zajmuje się badaniem fagów i tworzeniem preparatów z ich zawartością. Od tamtej pory pocztą przychodzą do niego mieszanki fagów zwalczającychKlebsiella(do wdychania) – na wszelki wypadek, jak pisze Lina Zeldovich, autorka książkiThe Living Medicine: How a Lifesaving Cure Was Nearly Lost – and Why It Will Rescue Us When Antibiotics Fail(Żywe lekarstwo: Jak niemal utracono lek ratujący życie i dlaczego nam pomoże, kiedy zawiodą antybiotyki).

Gdyby nie odkrycie antybiotyków, dziś prawdopodobnie wszyscy leczylibyśmy się właśnie fagami – tak jak robili to nasi pradziadkowie i dziadkowie – bo te bardzo powszechnie występujące w przyrodzie wirusy znane były nauce już ponad wiek temu.

Pożeracze bakterii

Pierwsza wojna światowa, front francusko-niemiecki. Latem 1915 roku francuskich żołnierzy zaczyna dręczyć dezynteria (czerwonka). Dziesięciu z nich, poważnie chorych, wyniszczonych krwawą biegunką, trafia z paryskich przedmieść do szpitala. Lekarze obawiają się, iż może to oznaczać początki epidemii, która zdziesiątkuje szeregi walczących w okopach z wojskami niemieckimi. Zgłaszają wybuch zarazy do Instytutu Pasteura. Do zbadania sprawy zostaje wysłany pracownik Instytutu Félix d’Hérelle, który zdobył doświadczenie w pracy terenowej i chorobach układu pokarmowego. Interesuje się mikrobiologią, ma osiągnięcia naukowe, choć dyplomu naukowego nie zrobił. Spośród przybyłych do szpitala przy Instytucie Pasteura pacjentów jeden gwałtownie odzyskuje zdrowie. D’Hérelle bada jego stolec – rzeczywiście, będące przyczyną czerwonki bakterieShigella dysenteriaezaczynają ginąć. Wysiewa pobrane z kału próbki na płytki Petriego, aleShigella, choć dokarmiana (bakterie trzeba karmić, jeżeli chcemy je namnożyć i robić na nich eksperymenty), wcale się nie rozwija.

Co więcej, na płytkach z pożywką dla bakterii widać puste miejsca, które naukowiec nazwał potem przezroczystymi łatami. Po kilku dniach płytka pełna bakterii nagle okazuje się „…całkowicie czysta. Wszystkie bakterie zniknęły – zapisze potem w notatkach zszokowany d’Hérelle. – Od razu zrozumiałem. Tym, co wywołało te czyste plamy, był niewidzialny mikrob”. Czego nie mógł dostrzec naukowiec, a także jemu współcześni, nie przeszkodziło mu w nadaniu nazwy – to, co niszczyło bakterie, nazwał bakteriofagami, z greckiego pożeraczami bakterii (phagein i baktērion). To wirusy, które atakują je i zabijają – stąd te czyste plamy na płytce (w efekcie bakterie, a więc i przyczyna choroby, znikają). Odkryte ponad sto lat temu, występujące naturalnie w przyrodzie, okazały się bronią do walki z bakteriami, zanim medycyna wymyśliła antybiotyki. Dziś mogą stać się antidotum na wyzwanie, z jakim mierzy się ona od kilku dekad, czyli rosnącą opornością bakterii na stosowaną u ludzi i zwierząt antybiotykoterapię.

Jak podaje portal Rynek Zdrowia, w Polsce i na świecie rosną sprzedaż i stosowanie antybiotyków, ale zwiększa się także antybiotykooporność. I Polska w tych statystykach przoduje – stosuje się u nas 30 razy więcej antybiotyków, niż wynosi średnia w krajach Unii Europejskiej, a w 2022 roku wykupiono 45 milionów opakowań tych leków. Z jednej strony antybiotyki – przeznaczone do walki z bakteriami – wciąż przepisuje się na infekcje pochodzenia wirusowego (o tym, iż większość lekarzy pierwszego kontaktu przepisywała antybiotyki, nie zlecając badań mikrobiologicznych, Najwyższa Izba Kontroli informowała w raporcie opublikowanym w lipcu 2019 roku). Z drugiej stosuje się je masowo w hodowli zwierząt (o czym NIK informuje we wnioskach pokontrolnych z województwa lubuskiego, opublikowanych w październiku 2017 roku).

W efekcie rośnie liczba zgonów spowodowanych opornością bakterii na antybiotyki. W 2016 roku Światowa Organizacja Zdrowia (World Health Organization, WHO) opublikowała listę najbardziej niebezpiecznych dla naszego zdrowia bakterii, które są oporne na antybiotyki. Są wśród nich między innymi enterobakterie, czyli grupa bakterii wywołujących na przykład infekcje układu moczowego, gronkowiec złocisty i wspomniana jużShigella. WHO podaje, iż w tej chwili w ciągu roku około 700 tysięcy ludzi na świecie umiera na choroby wywołane przez bakterie oporne na antybiotyki. Do 2050 roku, według ponurych prognoz, takich zgonów może być choćby 10 milionów rocznie.

Odkrycia w cieniu wojny

„Rozpuściły się jak cukier w wodzie” – napisał d’Hérelle, patrząc na czyste płytki, chwilę wcześniej pełne bakterii szczepuShigella. Co więcej, na naczyniu nie było śladu nie tylko bakterii, ale także tego, co je zjadło. Jak podaje Lina Zeldovich, autorka wspomnianej wcześniej książki, rozgorączkowany odkryciem d’Hérelle notował: „Mikrob anty-Shiga znika bardzo gwałtownie po zniknięciu patogennej pałeczki. Pomimo licznych prób, nigdy nie znalazłem antagonistycznych drobnoustrojów ani w kale pacjentów z czerwonką, którzy są przez cały czas skażeni, ani w kale normalnych zdrowych osób” (przeł. K.K.). Od samego początku d’Hérelle nie miał wątpliwości, iż te „antagonistyczne mikroby” były w rzeczywistości żywymi stworzeniami, a nie zabijającymi bakterie związkami antyseptycznymi, takimi jak alkohol lub enzymy. Był pewien, ponieważ po wrzuceniu do naczynia ze szczepamiShigellazachowywały się jak rosnące kolonie organizmów – przeżuwając je i pozostawiając puste miejsca. To – jak napisał – „stanowi naoczny dowód na to, iż efekt antagonistyczny jest wytwarzany przez żywy zarazek”.

Félix d’Hérelle nie był pierwszy. Przed nim odkrył fagi brytyjski lekarz i mikrobiolog Frederick William Twort. W 1915 roku opublikował artykuł w czasopiśmie „The Lancet”, w którym opisał swoje obserwacje – zauważył, iż hodowane przez niego na płytkach agarowych bakterie nie rosły z powodu pojawienia się na nich „szklistej i przezroczystej” zmiany – a tę zauważył dzięki szkłu powiększającemu.

– Na te zmiany na płytkach mówimy łysinki – wtrąca profesor Ryszard Międzybrodzki z wrocławskiego Instytutu Immunologii i Terapii Doświadczalnej imienia Ludwika Hirszfelda Polskiej Akademii Nauk orazspiritus movenstamtejszego Ośrodka Terapii Fagowej (OTF), gdy streszczam mu, co wiem o odkrywcy bakteriofagów. Gdy Twort przenosił próbki pobrane z tego szklistego obszaru na inne kolonie bakterii, te także przestawały się rozwijać. Twort musiał przerwać badania nad niewidzialnymi „zjadaczami” bakterii – wojna wezwała go do zasilenia szeregów Royal Army Medical Corps. Ale jego obserwacje wpadły w oko d’Hérelle’owi, a gdy walczył z czerwonką, zorientował się, iż na płytkach Petriego ma do czynienia z podobnym fenomenem. – D’Hérelle rozumiał, iż odkrył coś wyjątkowego, ale przez długi czas tylko on sam tak uważał. Jego koledzy z Instytutu Pasteura śmiali się z niego, iż widzi rzeczy, których nie ma, jest niepoważny. Rzeczywiście, ówczesne ograniczenia mikroskopów, choćby tych zbudowanych z najlepszych szkieł powiększających, nie pozwalały dojrzeć bakteriofagów. I d’Hérelle nie widział wirusów, ale może dlatego, iż był uważnym samoukiem i pasjonatem, potrafił sobie wyobrazić mechanizm ich działania. A potem zaczął stosować je do leczenia biegunek – tłumaczy profesor Międzybrodzki.

Przeczytaj też:Leki, szczepionki i terapie. Wyścig o zdrowie

Już w 1919 roku podał fagi – uzyskane w leczeniu wspomnianych żołnierzy, którzy wyzdrowieli – dwunastoletniemu chłopcu wyniszczanemu przez czerwonkę. Pacjent został wyleczony, a dwa lata później naukowiec opublikował dzieło, które przypieczętowało jego wkład w medycynę.Le Bactériophage: son rôle dans l’immunité– ta książka i jego praktyka lekarska sprawiły, iż terapia fagami zaczęła stawać się z roku na rok coraz powszechniejsza nie tylko we Francji. Już w latach 20. XX wieku, w Tbilisi przyjaciel d’Hérelle’a, gruziński naukowiec George Eliava, założył Instytut Bakteriofagowy, który do dziś prężnie działa, a w tamtejszych aptekach można kupić fagi bez recepty, o czym więcej za chwilę. Badania prowadzono także w Związku Radzieckim, a jak czytam w „Przeglądzie Urologicznym”, „do dziś na Słowacji zarejestrowany jest preparat fagowy o …