Бактериальную инфекцию вылечили вирусом
Бактериофаги помогли избавиться от бактерий, которые почти два года не давали срастись сломанной ноге.
Одной из пострадавших в терактах 2016 года в Брюсселе была женщина с переломом бедра и другими травмами. Перелом ей на время стабилизировали, чтобы залечить другие раны и потом снова вернуться к сломанной кости, но, к сожалению, в ногу попала бактерия Klebsiella pneumoniae, в виде двух известных штаммов с широкой устойчивостью к антибиотикам. Врачи несколько месяцев экспериментировали с разными схемами лечения, но от бактерии избавиться было невозможно — она оставалась в ране, не давая срастись кости.
K. pneumoniae формирует биоплёнки — так называют колонии бактерий, соединённые межклеточным матриксом. Он состоит из разных бактериальных веществ, которые делают колонию очень прочной в механическом смысле и нечувствительной к лекарствам, которые чрезвычайно плохо проникают в матрикс. Кроме того, бактерии K. pneumoniae в случае лекарственной угрозы погружаются в неактивное, спящее состояние, а антибиотики действуют только на «бодрствующих» бактерий, у которых активный обмен веществ. Спящие же бактерии просто дожидаются, когда антибиотик исчезнет, чтобы проснуться и снова начать вредить.
Врачи, занимавшиеся пациенткой с переломом, поняли, что нужно нестандартное лечение, и решили натравить на бактерию вирус. На самом деле, фаготерапия («фаго-» — потому что здесь используются бактериофаги, то есть вирусы, поражающие бактерий) — это довольно старый метод, берущий начало в первой половине прошлого века, только сейчас он снова приобретает популярность из-за распространения бактерий, нечувствительных к антибиотикам. Нужный бактериофаг взяли в тбилисском Институте бактериофагов, микробиологии и вирусологии им. Элиавы. Причём вирус не сразу ввели в рану, а дали ему потренироваться на клебсиелле в лабораторных условиях. Вирус постепенно привыкал к бактерии — то есть в нём поколение за поколением появлялись мутации, которые позволяли ему как можно эффективнее заражать K. pneumoniae. В конце концов на руках у исследователей оказался штамм вируса с достаточным терапевтическим потенциалом.
В феврале 2018 года, спустя 702 дня после ранения, пациентке пересадили костный имплантат с добавкой из антибиотика и вируса. Точнее, антибиотик и вирус вводили в рану через специальный катетер в течение шести дней, и уже через два дня стало понятно, что дела идут на лад. Инфекция исчезла, кость срослась, и через три месяца женщина стала ходить, как раньше. Подробности лечения описаны в статье в Nature Communications.
У бактерий есть и противовирусная защита, и они её могут со временем совершенствовать. Однако устойчивость к вирусам вырабатывается у них не так быстро, как к антибиотикам — скажем, разные бактерии не могут обменяться генами фагоустойчивости, как они это делают с генами устойчивости к антибиотикам. Кроме того, вирусы ведь тоже эволюционируют, и в лаборатории можно довольно быстро получить новый штамм вируса, натренированный поражать именно фагоустойчивую бактерию. Так что можно предположить, что таких примеров, когда затяжную бактериальную инфекцию вылечили вирусной, будет становиться всё больше.
