Бактериофаги

что такое бактериофаги

Бактериофаги — современные противомикробные препараты природного происхождения. Это микроорганизмы, способные целенаправленно уничтожать только болезнетворные бактерии. Бактериофаги используются для профилактики и антибактериальной терапии заболеваний, вызываемых патогенными бактериями в природе

• Они присутствуют повсюду в нашем мире: в океане, в почве, в глубоководных источниках, в питьевой воде и в продуктах питания.
• Самая распространенная форма жизни на Земле; биосфера содержит от 1030 до 1032 фаговых частиц.
• Самые старые из известных микроорганизмов: их возраст оценивается примерно в 3 миллиарда лет.
• Он играет ключевую роль в поддержании баланса всех экосистем, исследованных человеком.
• Они контролируют количество микробной флоры и ограничивают ее патологический рост.

в медицине

• История использования бактериофагов насчитывает более 100 лет. Мировое медицинское и научное сообщество активно изучает фаги как противомикробные средства.
• Биотехнологи научились создавать медицинские антибактериальные препараты на основе бактериофагов и использовать их для лечения пациентов.
• Современная медицина позволяет применять бактериофаговую терапию против большинства бактериальных инфекций.

Структура бактериофага Бактериофаги имеют кубическую, нитевидную или головастую форму. Голова бактериофага содержит нуклеиновую кислоту (ДНК или РНК), заключенную в белковую оболочку.
Ниже показан каудальный отросток, который состоит из внутреннего стержня и сократительной оболочки.
Бактериофаг перемещается с помощью ножек фибрилл, закрепленных в центре базальной пластинкой. Размер бактериофага в сотни и тысячи раз меньше микробных клеток.

Лекарственные препараты

При самых тяжелых формах дисбактериоза необходимы пребиотики и пробиотики. Несмотря на схожее название, эти препараты существенно различаются.
Пребиотики — это вещества, активирующие рост нормальной микрофлоры. Они не всасываются в желудочно-кишечном тракте. Другими словами, они питаются «хорошими» бактериями. К таким препаратам относятся лактулоза, лактитол, Хилак форте.
Помимо лекарств есть пребиотики натуральные — это кисломолочные продукты, крупы.
Пробиотики — это препараты, содержащие необходимые организму микроорганизмы. В основном это бифидобактерии и лактобактерии. Их попадание в кишечник способствует восстановлению микрофлоры.
Среди самых известных пробиотиков — Линекс, Бифиформ, Бифидумбактерин, Лактобактерин и др.
При тяжелых формах дисбактериоза назначают антибактериальные препараты, подавляющие рост патогенных микроорганизмов. Эти препараты подбираются исходя из вида бактерий, вызвавших нарушение микрофлоры.
В качестве симптоматических средств при дисбактериозе следует отметить иммуномодуляторы (назначаются для укрепления иммунитета), антигистаминные препараты (для снижения вероятности аллергических реакций), спазмолитики (Но-Шпа).

Апгрейд для фагов

В институт. Габричевский Роспотребнадзор разработал метод так называемой персонализированной фаговой терапии. Он заключается в том, что ученые в течение одной-трех недель подбирают состав, дозировку и способ введения препарата конкретному пациенту на основе бактериофагов (вирусов, поражающих бактериальные клетки). На рынке есть готовые продукты такого типа, но их эффективность не может превышать 10%, считают эксперты.

Так работают бактериофаги. Расположенные на нем фаговые элементы в виде шипов связываются с поверхностными молекулами бактерий. Кроме того, генетический материал бактериофага попадает в организм бактерии благодаря структурам, которые действуют как шприц. Впоследствии бактерии начинают собираться частями внутри молодых фагов, их количество растет, и вскоре они покидают бактериальную клетку. В этом процессе перестраивается метаболизм бактерий: разрушаются некоторые клеточные белки. Затем бактерии погибают, а фаги находят себе новую «пищу». Для человека бактериофаги полностью безопасны — эти вирусы не могут проникнуть в клетки, из которых состоит человеческий организм.

Болезненное бремя: 70% из тех, кто переболел COVID-19, не избавились от симптомов в течение нескольких месяцев. Какие системы организма не могут восстановиться спустя долгое время после заражения

С 2014 года через Научно-методический центр изучения и идентификации бактериофагов прошли более 500 пациентов. У 84% из них после нескольких дней такой терапии не было бактерий в инфицированном органе.

За основу исследователи берут готовый препарат из бактериофагов. Производители не разглашают точный состав и штаммы — известно только общее название бактерий, против которых предназначено средство. Далее ученые работают над «модернизацией» препарата.

«Сначала мы определяем, к каким штаммам бактериофагов чувствительны бактерии, убивающие пациентов», — сказал Андрей Алешкин. — Бактерии обычно уже поставляют врачи больницы, куда поступил пациент — они берутся из пораженного органа. Мы инокулируем коктейль из фагов на «лужайке» бактерий в чашках Петри. Кроме того, после инкубации в термостате в течение нескольких часов мы проверяем, размножаются ли фаги на данной бактериальной культуре.

Ученые также проверяют, содержит ли сыворотка крови пациента антитела против бактериофагов, которые они собираются использовать в продукте.

«По летальности нынешний коронавирус можно сравнить с дифтерией» Вирусолог Сергей Нетесов — об эффективности вакцин варианта «Дельта», шансах умереть от covid и почему необходимо вакцинировать более 80% населения

Кроме того, исследователи подбирают пути введения, дозу и лекарственную форму препарата, которые обеспечат максимальную доставку необходимого количества фагов к очагу инфекции и их длительное присутствие в пораженном органе. Форма препарата может быть любой: таблетки, жидкость, мазь, иногда требуется внутривенное введение.

Чтобы не дать бактериофагам уничтожить полезные бактерии в организме пациента, ученые проводят отдельные исследования, подобные изучению чувствительности штаммов бактериофагов к «плохим» бактериям. Полезная микрофлора берется по способу приема препарата. Поскольку чаще всего это таблетки, на обследование берут кал пациента.

Факты о бактериофагах

Бактериофаги — природные антибактериальные и антисептические средства. Безопасны и нетоксичны, побочные эффекты встречаются редко, применяются у новорожденных, беременных и кормящих женщин. Действие бактериофагов не влияет на полезную микрофлору организма, в отличие от антибиотиков. Бактериофаги совместимы со всеми лекарствами. Применение бактериофагов не ограничивает применение других препаратов и не влияет на их эффективность. Действует только на чувствительные к ним патогенные бактерии, вызывающие инфекционное заболевание, уничтожая их изнутри. Бактериофаги естественным образом выводятся из организма

Как работают бактериофаги

Бактериофаги (от лат. Phagos — бактерии-пожиратели) — особые вирусы, способные воспроизводиться только при наличии определенного вида болезнетворных бактерий. Бактериофаги воспроизводят свой вид только за счет бактерий. Но эта особенность играет только на руку человеку — бактериофаг питается клетками вредоносных бактерий и полностью их уничтожает. 6 этапов работы
бактериофаги 1

Присоединение бактериофагов
на бактериальных клетках2

Инъекция нуклеиновой кислоты бактериофага в бактерии 3

Синтез белковых и нуклеиновых компонентов бактериофагов 4

Комбинация белковых компонентов и фаговых нуклеиновых кислот 5

Сборка новых фаговых частиц 6

Высвобождение зрелых фагов и гибель бактерий

Бактерия

Бактериальная ДНК

Бактериофаг

ДНК фага

Какие преимущества имеют бактериофаги в лечении бактериальных инфекций

На протяжении многих тысяч лет бактериофаги выполняли свою работу, не давая бактериям уничтожить все живое на Земле.

Бактериофаги можно применять беременным женщинам и детям во всех возрастных группах. Противопоказаний к их применению нет.

Фаги совместимы с различными лекарствами, включая антибиотики, и снижают непереносимость (резистентность) бактерий к антибиотикам.

Курс лечения бактериофагами короче (7-14 дней). Фаги практически не вызывают побочных эффектов. Они определяются бактериальной инфекцией и распадом бактерий с выделением эндотоксина, но их гораздо меньше, чем при приеме антибиотиков, эти явления легко снимаются приемом энтеросорбентов. Бактериофаги можно использовать при аллергических реакциях на антибиотики.

Бактериофаги из-за своего специфического действия на бактерии не убивают полезные бактерии и не изменяют нормальную микрофлору кишечника. Они, в отличие от антибиотиков, не нарушают микробиом человека.

Что лечат бактериофагами

Препараты бактериофага используются для лечения и профилактики инфекционных заболеваний в следующих областях: гастроэнтерология, урология, гинекология, хирургия, отоларингология, пульмонология, инфекционные заболевания желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), гнойно-воспалительные заболевания кожи и слизистых оболочек. GastroenterologiyaHoletsistit, гастроэнтероколит, kishechnikaUroginekologiyaTsistit зоб, пиелонефрит, кольпиты, уретрит, endometritHirurgiyaAbstsess, панариции, абсцессы, остеомиелит, мастит, перитонит, волдыри, ожоги, гнойные раны, профилактика infektsiyOtorinolaringologiyaSinusit нозокомиального, тонзиллит, фарингит, ларингит, бронхит, тонзиллит, синусит, otitPulmonologiyaTraheit, плеврит, ларингит, бронхит, пневмония. Инфекционные заболевания желудочно-кишечного тракта. Бактериальная дизентерия, дисбактериоз, энтероколит, колит, диспепсия. Гнойно-воспалительные заболевания кожи и слизистых оболочек. Омфалит, пиодермия, конъюнктивит, кератоконъюнктивит и др

ПРОИЗВОДСТВО БАКТЕРИОФАГОВ

Опыт использования бактериофагов более 80 лет. Единственным производителем препаратов бактериофага в России является ООО «НПО« Микроген », выпускающее более 11 уникальных разновидностей таких препаратов. Для удобства пользователя препараты выполнены в виде раствора. Разрабатываются новые лекарственные формы: капсулы, спреи, гели, раневые губки, суппозитории.

Компания разрабатывает первый в мире универсальный бактериофаг против бактерий Enterobacter. Ведется работа по созданию новых фаговых коктейлей, в том числе препарата, действующего на синегнойную палочку и бактерии рода Acinetobacter Baumani.

Регистрационные удостоверения

Препараты-бактериофаги сертифицированы в соответствии с государственными стандартами Российской Федерации.

Бактериофаги и антибиотики

Селективность действия

Чрезвычайно избирательный. Они уничтожают определенные патогены, не затрагивая нормальную бактериальную флору. Они поддерживают микробный баланс в организме и атакуют не только патогены, но и все чувствительные микроорганизмы, включая нормальную микрофлору хозяина.

Побочные эффекты

Индивидуальная непереносимость. С клинической точки зрения фаги безопасны, потому что с ними рождаются люди. Фаги — постоянные спутники организма; они были обнаружены в желудочно-кишечном тракте, на коже, в моче и во рту. Благодаря этому препараты можно назначать даже новорожденным.Настройки кишечника, аллергия, вторичные инфекции, подавление иммунитета, токсическое действие на печень и почки.

Диета при нарушении микрофлоры

Для лечения легкой формы дисбактериоза достаточно назначения специальной диеты. В рационе должно присутствовать достаточное количество белков, жиров, углеводов. Рекомендуется выпить стакан теплой воды в течение получаса. Важно, чтобы в рацион входили следующие вещества:

• Лакто- и бифидобактерии. Они содержатся в кисломолочных продуктах, в масле;
• Клетчатка содержится в овощах, фруктах;
• Аминокислоты глютамин и аргинин, источником которых являются курица, говядина, орехи, рыба, молочные продукты, горох.

Избегайте жирной, жареной, копченой и острой пищи.

Восстановление микрофлоры кишечника

Если вы заметили какие-либо признаки дисбактериоза, рекомендуется немедленно обратиться к гастроэнтерологу. Основа лечения — устранение причины, вызвавшей нарушение микрофлоры кишечника. Если дисбактериоз вызван антибиотиками, их необходимо прекратить, а при неправильном режиме или диете необходимо вернуться к исходной диете.
Однако симптомы дисбактериоза также нуждаются в лечении. При дисбактериозе рекомендуется 3 вида лечения:

• Соблюдение диеты;
• Пребиотики;
• Пробиотики.

При каких заболеваниях применяются бактериофаги

Бактериофаги используются для:

• трофические язвы,
• раневые инфекции,
• респираторные инфекции
• мочеполовая система,
• желудочно-кишечный тракт,
• заболевания ЛОР-органов и другие заболевания.

Инфекции желудочно-кишечного тракта, вызванные Salmonella, Staphylococcus aureus, Proteus и др., сопровождающиеся диареей (диареей), успешно лечатся бактериофагами.

Бактериофаги можно применять при острых кишечных инфекциях:

• в виде монотерапии при легких формах,
• в сочетании с антибиотиками для
  • среднетяжелые формы заболевания,
  • переносчик бактерий — выделение энтеропатогенных бактерий,
  • комплексная терапия условно-патогенной флоры и нарушений микробиома кишечника (микрофлора.

Бактериофаги используются в дерматологии, педиатрической практике и хирургии. С профилактической целью — в детских садах и школах для предотвращения эпидемий, например, дизентерии. Бактериофаги служат человеку более 100 лет. Возможно, эра бактериофагов начинается прямо сейчас. Новосибирский научный центр разрабатывает индивидуальные технологии лечения. В медицинских центрах Франции, Бельгии и Швейцарии проводятся клинические испытания коктейлей с бактериофагами.

Важным условием успешного лечения бактериофагами является знание микрофлоры тех органов, в которых подозревается бактериальная инфекция. Ниже приведены необходимые исследования микрофлоры при различных очагах инфекции:

Зараженный сайт	Расследование
желудочно-кишечный тракт	анализ микробиома толстой кишки (на дисбактериоз)
носоглотка	мазок на микрофлору
урологические заболевания	посев мочи посев секрета простаты
гинекологические заболевания	пятна
раневые поверхности и язвы, в том числе диабетическая стопа	посев

На данный момент при выявлении бактериального возбудителя болезни возможно определение его чувствительности к бактериофагу. Перед началом лечения необходимо пройти это обследование.

Каков механизм действия бактериофагов

Бактериофаг напоминает «паука» с большой головой, чувствительного только к «своим» бактериям. Он приземляется на бактерию, вторгается в нее, проникает и начинает размножаться. Получается до 1000 таких же бактериофагов. В результате бактериофаг разрушается, разрушает бактериальную клетку и начинает искать новые «собственные» бактерии. Это происходит быстро, за считанные минуты. Как только «пища» бактериофагов — бактерий — заканчивается, бактериофаги в большом количестве покидают организм, в котором были болезнетворные бактерии.

В организме человека бактериофаги попадают в очаг инфекции, размножаются до тех пор, пока существуют собственные бактерии, а затем выводятся естественным путем.

Сегодня многие заболевания вызываются стафилококками, стрептококками, клебсиеллами и другими бактериями и успешно поддаются лечению бактериофагами. Это естественная альтернатива антибиотикам, возвращение к природе.

Какие виды бактериофагов известны

известно, что бактериофаги действуют на один штамм бактерий, поэтому производятся препараты бактериофагов, которые действуют против разных штаммов одного и того же возбудителя:

• стафилококковый бактериофаг,
• бактериофаг сальмонеллы,
• стрептококковый бактериофаг,
• бактериофаг Klebsiella (Klebsiella pneumonia),
• бактериофаг pseudomonas (против синегнойной палочки).

Препараты производятся против двух и более возбудителей, поливалентных бактериофагов:

• дизентерийный бактериофаг, действующий на разные штаммы дизентерийной палочки,
• бактериофаг Klebsiella против трех типов клебсиелл,
• очищенный поливалентный бактериальный бактериофаг (действует на стрептококк, стафилококк, протей, клебсиеллу пневмонию, кишечную палочку, синегнойную палочку),
• пиобактериальный комплексный бактериофаг (против стафилококка, стрептококка, двух видов протея, двух видов клебсиелл, энтерококков, энтеропатогенной кишечной палочки, синегнойной палочки),
• кишечный бактериофаг против дизентерийной палочки, сальмонеллы, кишечной палочки, протея, энтерококков, стафилококков, синегнойной палочки,
• поливалентный пибактериофаг или шестифагус (против стафилококка, стрептококка, протея, синегнойной палочки, клебсиелл пневмонии, энтеропатогенной кишечной палочки).

Особенностью бактериофагов является их ограниченная специфичность, поэтому их можно использовать против определенных штаммов бактерий; поэтому необходимо иметь большую коллекцию бактериофагов, из которой можно выбрать подходящий препарат или коктейль фагов для конкретного пациента. Коллекция бактериофагов насчитывает более 200 препаратов.

Производителем бактериофагов в России является Научно-производственное объединение «Микрогены», мировой лидер в области изучения бактериофагов.