Бактэрыяльная стан спакою - гэта стратэгія выжывання ў адказ на стрэсавае ўздзеянне антыбіётыкаў, якія прымае пацыент для лячэння. Спячыя клеткі становяцца талерантнымі да антыбіётыкаў і гінуць павольней, а часам выжываюць. Гэта называецца "талерантнасцю да антыбіётыкаў", якая адрозніваецца ад устойлівасці да антыбіётыкаў бактэрыі растуць у прысутнасці антыбіётыкаў. Хранічныя або рэцыдывавальныя інфекцыі тлумачацца пераноснасцю антыбіётыкаў, для якіх не існуе эфектыўнага лячэння. Тэрапія фагамі разглядалася даўно, але бактэрыяльныя клеткі ў стане спакою не рэагуюць на вядомыя бактэрыяфагі і не паддаюцца ўздзеянню. Навукоўцы ETH Цюрыха ідэнтыфікавалі новы бактэрыяфаг, які адназначна рэплікуецца на глыбокіх стацыянарных культурах сінегнойнай палачкі. Гэты бактэрыяфаг пад назвай "Парыд" можа знішчаць глыбока спячую P. aeruginosa шляхам прамой літычнай рэплікацыі. Цікава, што гэты новы фаг зніжаў бактэрыяльную нагрузку дзякуючы сінэргіі фага і антыбіётыка, калі ў культуры дадаваўся антыбіётык мерапенем. Па-відаць, новы фаг можа выкарыстоўваць слабыя месцы ў фізіялогіі спячых бактэрый, каб пераадолець талерантнасць да антыбіётыкаў. Гэтыя слабыя месцы могуць быць мішэнямі новага лячэння хранічных інфекцый, выкліканых спячымі або неактыўнымі бактэрыямі.
Большасць бактэрый на Зямлі знаходзяцца ў стане спакою з паніжанай метабалічнай актыўнасцю або ў цалкам неактыўнай форме спор. Такія бактэрыяльны клеткі можна лёгка рэанімаваць, калі неабходныя пажыўныя рэчывы і малекулы становяцца даступнымі.
Бактэрыяльная стан спакою або бяздзейнасць - гэта стратэгія выжывання ў адказ на стрэсавыя знешнія ўмовы навакольнага асяроддзя, такія як галаданне або ўздзеянне антыбіётыкаў, якія прымае пацыент для лячэння. У далейшым спячыя клеткі становяцца талерантнымі да антыбіётыкаў, таму што клеткавыя працэсы, накіраваныя на знішчэнне антыбіётыкаў бактэрыі адхілены. Гэта з'ява называецца "талерантнасць да антыбіётыкаўу гэтым выпадку бактэрыі гінуць павольней і часам выжываюць (у адрозненне ад ўстойлівасць да антыбіётыкаў калі бактэрыі растуць у прысутнасці антыбіётыкаў). Хранічныя або рэцыдывавальныя інфекцыі тлумачацца латэнтнымі бактэрыяльнымі клеткамі, устойлівымі да антыбіётыкаў, якія часта называюць «персістэрамі», для якіх не існуе эфектыўнага лячэння.
Фагатэрапія з удзелам бактэрыяфагаў або фагаў (г.зн. вірусы што дат бактэрыі), даўно разглядаецца як сродак для лячэння хранічных інфекцый у спячым або неактыўным стане бактэрыі аднак гэты падыход працуе, калі host бактэрыяльны клеткі падвяргаюцца росту. Спячы або неактыўны бактэрыяльны клеткі, аднак, не рэагуюць і неўспрымальныя да бактэрыяфагаў, якія альбо пазбягаюць адсорбцыі ў бактэрыяльны паверхні клетак або зімуюць у спячых клетках да рэанімацыі.
Вядомыя бактэрыяфагі не валодаюць здольнасцю заражаць устойлівыя да антыбіётыкаў, знаходзяцца ў стане глыбокага спакою або неактыўныя бактэрыі. Лічылася, што з улікам разнастайнасці ў прыродзе могуць існаваць фагі са здольнасцю заражаць спячыя клеткі. Зараз даследчыкі ўпершыню ідэнтыфікавалі адзін з такіх новых бактэрыяфагаў.
У нядаўна апублікаваным даследаванні навукоўцы з ETH Zurich паведамляюць аб выдзяленні новага бактэрыяфага, які адназначна рэплікуецца на глыбокіх культурах стацыянарнай фазы сінегнойную у лабараторыі. Яны і назвалі гэты бактэрыяфага Парыдэ. Гэты фаг мог знішчыць глыбока спячых P. aeruginosa шляхам прамой літычнай рэплікацыі. Цікава, што гэты новы фаг знізіў бактэрыяльную нагрузку дзякуючы сінэргіі фага і антыбіётыка пры даданні антыбіётыка мерапенема P. aeruginosa-фагавых культур.
Па-відаць, новы фаг можа выкарыстоўваць слабыя месцы ў фізіялогіі спячых бактэрый, каб пераадолець талерантнасць да антыбіётыкаў. Гэтыя слабыя месцы могуць быць мішэнямі новага лячэння хранічных інфекцый, выкліканых спячымі або неактыўнымі бактэрыямі.
***
Спасылка:
- Maffei, E., Woischnig, AK., Burkolter, MR і інш. Phage Paride можа знішчаць спячыя, талерантныя да антыбіётыкаў клеткі Pseudomonas aeruginosa шляхам прамой літычнай рэплікацыі. Nat Commun 15, 175 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-023-44157-3
***
