Medicína | Bakterie | Viry | Genetika

Geneticky modifikované viry zlikvidovaly smrticí bakterii vzdorující antibiotikům

  • Organismus patnáctileté dívky napadla bakterie odolná k antibiotikům
  • Lékaři jí nedávali ani jednoprocentní šanci na přežití
  • Nakonec jí zachránily život geneticky modifikované viry
Foto: Shutterstock
Geneticky modifikované viry zlikvidovaly smrticí bakterii vzdorující antibiotikům | Foto: Shutterstock

Patnáctiletá Britka Isabelle Carnellová trpí dědičnou cystickou fibrózou a její poslední šance spočívala v transplantaci plic. Už před operací se dívka potýkala s bakterií Mycobacterium abscessus. Po transplantaci v září 2017 se jí tato infekce rychle rozšířila do celého těla.

Bakterie příbuzná původci tuberkulózy pronikla z nakažených dýchacích cest do dalších orgánů, dostala se do mízních uzlin, ničila kůži a nechávala za sebou otevřené rány. Antibiotika nezabírala a testy ukázaly, že bakterie je k nim rezistentní.

Podobně byl postižený i chlapec, který se podrobil ze stejného důvodu stejné transplantaci. Oběma pacientům šlo o život.  Těch, kdo podobnou bitvu s rezistentním mikrobem vyhráli, zná medicína pramálo. Lékaři dávají v podobných situacích nemocným nejvýše jednoprocentní šanci na přežití.

Dětská pneumoložka Helen Spencerová a mikrobiolog James Soothill z londýnské Great Ormond Street Hospital upírali poslední naději k americkému virologovi Grahamu Hattfullovi z University of Pittsburgh. Poslali mu vzorky bakterií obou kriticky nemocných pacientů a Hattfull strávil následující měsíce tím, že ve své sbírce více než 15 000 virů intenzivně pátral po virech schopných zabíjet bakterie ohrožující život britských pacientů.

V lednu 2018 našel Hattfull virus, který likvidoval chlapcovu bakterii. Pozdě. Pacient mezitím těžké infekci podlehl. Isabelle s chorobou stále ještě bojovala. V červnu 2018 měl Hattfull hned tři viry zacílené proti bakteriím Isabelle Carnellové. Dva z nich metodami genového inženýrství upravil tak, aby zvýšil jejich zabijácké účinky proti Mycobacterium abscessus. Lékaři píchali Isabelle injekce s koktejlem tří virů do žíly dvakrát denně a brzy pozorovali zlepšení.

Isabelle ještě pořád není zdravá. Infekci se nepodařilo z jejího organismu zcela vymýtit a stále musí dostávat dvě injekce virů denně.  Otevřené rány na kůži se jí ale skoro zahojily a také plícím, srdci a dalším orgánům už nehrozí selhání. Děvče se mohlo vrátit z nemocnice domů.

Muddy, ZoeJ a BPs zasahují

V případu Isabelle Carnellové popsaném v lékařském časopise Nature Medicine byl proti bakteriální infekci poprvé úspěšně nasazen geneticky modifikovaný virus-bakteriofág. Hattfull použil tři viry s kódovým označením Muddy, ZoeJ a BPs.

Zatímco Muddy byl i bez úprav s to proniknout do buněk Mycobacterium abscessus a ničit je, ZoeJ a BPs do bakterie sice pronikaly, ale tam zůstávaly inaktivní. Hattfull proto vyjmul z dědičné informace obou virů některé sekvence a zabránil jim tak v „usínání“.  Tím se i tyto viry proměnily v zabijáky bakterie Mycobacterium abscessus.

Autoři studie zdůrazňují, že postup nevyřešil problém smrtelných infekcí bakteriemi rezistentními k antibiotikům. Isabelle nad infekcí stále ještě definitivně nezvítězila a vědci zvažují, že do stávajícího koktejlu virů přidají dalšího bakteriofága z laboratoře Grahama Hattfulla.

Léčba je navíc šitá na míru bakterii Mycobacterium abscessus, kterou je nakažená Isabelle. Jiným pacientům by nemusela vůbec zabrat, protože jejich Mycobacterium abscessus se může v mnoha ohledech lišit.

Vědci teď musejí vyvinout systém, který zpřístupní bakteriofágovou léčbu širšímu okruhu nemocných. Virová terapie se pak musí plně osvědčit v klinických testech. Dokud se tak nestane, bude stále platit pořekadlo o jedné vlaštovce, která jaro nedělá.

Návrat virů po sto letech

Léčbu bakteriálních infekcí pomocí bakteriofágů začal rozvíjet francouzský mikrobiolog Felix d´Hérelle už na sklonku 1. světové války. Ve 20. letech minulého století ji pak významně posunul vpřed d´Hérelleho žák gruzínský virolog Georgij Eliava.

Eliavou založené tbiliské výzkumné centrum přežilo i virologovu popravu během stalinských čistek v roce 1937. Ústav produkoval během 2. světové války bakteriofágy určené k léčbě vojáků na frontě. Ty se osvědčily např. proti úplavici.

Výzkum na poli bakteriofágové léčby probíhal za války také v protektorátu Čechy a Morava. Čeští mikrobiologové vyráběli viry pro léčbu úplavice a těmi se pak léčili na frontě vojáci wehrmachtu. Na konci války byly stejné viry nasazeny i ke zdolání epidemie úplavice mezi osvobozenými terezínskými vězni.

Po druhé světové válce zastínil bakteriofágy penicilin vynalezený Alexanderem Flemingem. S příchodem dalších antibiotik se bakteriofágová léčba nadlouho ocitla na vedlejší koleji, i když třeba v Tbilisi běžel výzkumu a výroba bakteriofágových léků dál. Obvazy s bakteriofágy měli v lékárničkách ruští vojáci např. při operacích v Afghánistánu.

Jak se zdá, po více než sto letech se léčba Felixe d´Hérelleho a Giorgije Eliavy vrací. Tentokrát na kvalitativně vyšší úrovni – se znalostí genomu bakteriofágů a s možností ho cíleně měnit. Je nejvyšší čas. Rezistentních kmenů smrtelně nebezpečných bakterií rychle přibývá. Jen ve Spojených státech se jimi ročně nakazí asi dva miliony lidí a kolem 23 000 jich na tyto infekce zemře.

Pramen: Nature Medicine

Diskuze (10) Další článek: Google sjednocuje. Pokud máte termostat nebo jiné zařízení Nest, už se neobejdete bez účtu Googlu

Témata článku: Zdraví, Výzkum, USA, Medicína, Bakterie, Viry, Genetika, Antibiotika, BPS, Afghánistán, Spence, Tbilisi, Virus, Léčba, Infekce, Nature Medicine


Určitě si přečtěte

Windows 10 budou mít kompletní linuxové jádro. Zatím jen pro vývojáře

Windows 10 budou mít kompletní linuxové jádro. Zatím jen pro vývojáře

** Desítky si budou ještě více rozumět s Linuxem ** V létě získají jeho jádro pro vývojáře ** Microsoft představí také Windows Terminal

Jakub Čížek | 83

Prohnali jsme prohlížeče benchmarky. Nový Edge je opravdu Chrome a je rychlý!

Prohnali jsme prohlížeče benchmarky. Nový Edge je opravdu Chrome a je rychlý!

** Prohnali jsme nový Edge webovými benchmarky ** Potvrzují, že je to Chrome ** V animacích a vektorech je možná nejlepší

Jakub Čížek | 44

Nejlepší hardware: Skládáme nenáročnou sestavu i extrém na hry

Nejlepší hardware: Skládáme nenáročnou sestavu i extrém na hry

** Poradíme, jaký se teď vyplatí koupit hardware ** Procesory, desky, paměti, grafické karty... je z čeho vybírat ** Počítač ale nemusíte skládat, ukážeme i výhodné hotové počítače

Stanislav Janů | 8

Populární Speedtest.net neřekne o skutečné rychlosti internetu téměř nic

Populární Speedtest.net neřekne o skutečné rychlosti internetu téměř nic

** Speedtest stále častěji měří jen rychlost na poslední míli ** Ta však ale neodpovídá reálnému surfování ** Jak se tedy pokusit změřit tu skutečnou?

Jakub Čížek | 80

Týden Živě: Zapomeňte na širokoúhlý televizor. Budoucnost patří vertikálním

Týden Živě: Zapomeňte na širokoúhlý televizor. Budoucnost patří vertikálním

** Vertikální televizory do každé rodiny ** Desítky budou mít problém s počítači s malými disky ** Facebook se chlubil novinkami na F8

David Polesný, Jakub Čížek | 24