Prendetevi un momento
e pensate a un virus.
Che cosa vi viene in mente?
Una malattia?
Una paura?
Probabilmente qualcosa di veramente brutto.
Eppure, i virus non sono tutti uguali.
È vero, alcuni provocano malattie devastanti.
Ma altri possono fare l'esatto opposto: possono curare le malattie.
Questi virus sono chiamati "fagi".
La prima volta che ho sentito parlare dei fagi era il 2013.
Mio suocero, che è chirurgo,
mi parlò di una donna che stava curando.
Aveva una lesione al ginocchio, ebbe bisogno di molte operazioni
e durante questi interventi,
sviluppò un'infezione batterica cronica a una gamba.
Purtroppo per lei,
i batteri che causavano l'infezione
non rispondevano neanche agli antibiotici disponibili.
A questo punto, di solito, l'unica opzione è amputare la gamba
per impedire che l'infezione si espanda.
Mio suocero era alla disperata ricerca di una soluzione diversa,
e scelse come ultima risorsa una cura sperimentale a base di fagi.
E indovinate un po'? Funzionò.
Entro tre settimane dall'applicazione dei fagi, l'infezione cronica era guarita,
mentre prima nessun antibiotico aveva funzionato.
Ero affascinato da questo strano concetto:
dei virus che curano un'infezione.
Ancora oggi, sono affascinato dal potenziale medico dei fagi.
E l'anno scorso mi sono licenziato per creare una società in questo campo.
Ma che cos'è un fago?
L'immagine che vedete qui è stata fatta con un microscopio elettronico.
Questo significa che, in realtà, ciò che vediamo nello schermo è minuscolo.
Quella cosa granulosa al centro con una testa, un corpo lungo
e un certo numero di piedi,
è l'immagine del fago per eccellenza.
È carino.
(Risate)
Adesso guardatevi la mano.
Il nostro team ha calcolato che abbiamo più di 10 milioni di fagi
su ogni mano.
Che cosa ci fanno lì?
(Risate)
I virus sono bravi a infettare le cellule.
E i fagi sono bravissimi a infettare i batteri.
E la vostra mano, come gran parte del vostro corpo,
è un covo di attività batterica,
cosa che la rende un terreno di caccia ideale per i fagi.
Perché, dopotutto, i fagi cacciano i batteri.
È importante sapere anche che i fagi sono cacciatori estremamente selettivi.
Di solito, un fago infetta solo un'unica specie di batteri.
In questo rendering, il fago che vedete
caccia un batterio chiamato stafilococco aureo,
che è conosciuto come MRSA nella sua forma resistente ai farmaci.
Provoca infezioni alla pelle o alle ferite.
Il fago caccia con i piedi.
I piedi sono ricettori estremamente sensibili,
alla ricerca della giusta superficie su una cellula batterica.
Una volta trovata,
il fago si attacca alla parete cellulare del batterio
e poi vi inietta il suo DNA.
Il DNA risiede nella testa del fago
e raggiunge il batterio tramite il lungo corpo.
A questo punto, il fago riprogramma il batterio
in modo che produca tantissimi nuovi fagi.
In pratica, il batterio diventa una fabbrica di fagi.
Una volta che nella cellula batterica si sono accumulati 50-100 fagi,
sono in grado di rilasciare una proteina
che distrugge la parete cellulare.
Mentre il batterio scoppia, i fagi escono
e vanno a caccia di un nuovo batterio da infettare.
Scusate, forse anche questo sembra un virus pericoloso.
Ma è proprio la capacità dei fagi
di moltiplicarsi all'interno dei batteri e poi ucciderli
che li rende così interessanti dal punto di vista medico.
Un'altra cosa che trovo davvero interessante
è la velocità a cui tutto questo sta succedendo.
Fino a cinque anni fa, non sapevo niente sui fagi.
Eppure, oggi posso dirvi che fanno parte di un principio naturale.
I fagi e i batteri risalgono ai primissimi giorni dell'evoluzione.
Sono sempre esistiti in coppia, controllandosi a vicenda.
Questa è davvero la storia dello yin e lo yang, di preda e cacciatore,
a livello microscopico.
Alcuni scienziati stimano addirittura
che i fagi siano gli organismi più numerosi del pianeta.
Prima di continuare a parlare del loro potenziale medico,
penso che tutti dovrebbero conoscere i fagi e il loro ruolo:
cacciano, infettano e uccidono i batteri.
Come mai abbiamo una cosa che funziona così bene in natura,
ogni giorno, ovunque intorno a noi,
eppure, in molte parti del mondo,
non abbiamo neanche un farmaco sul mercato
che usi questo principio per combattere le infezioni batteriche?
La risposta è semplice: nessuno ancora ha sviluppato questo tipo di medicina,
o almeno che sia conforme agli standard normativi occidentali,
che sono un riferimento per gran parte del mondo.
Per capire perché, dobbiamo tornare indietro nel tempo.
Questo è Félix d'Herelle.
È uno dei due scienziati a cui è attribuita la scoperta dei fagi.
Solo che quando li scoprì nel 1917,
non aveva idea di cosa avesse scoperto.
Era interessato a una malattia chiamata dissenteria bacillare,
un'infezione batterica che provoca forte diarrea
e che a quel tempo uccideva molte persone,
perché non era stata ancora inventata alcuna cura per le infezioni batteriche.
Esaminando campioni di pazienti sopravvissuti a questa malattia
scoprì che accadeva qualcosa di strano.
Qualcosa nel campione uccideva i batteri
che si pensava causassero la malattia.
Per capire che cosa stesse accadendo, fece un esperimento geniale.
Prese il campione, lo filtrò
finché non fu sicuro che fossero rimasti solo elementi molto piccoli
e poi aggiunse una piccola goccia ai batteri di recente coltivazione.
Notò che, nel giro di qualche ora,
i batteri erano stati uccisi.
Poi ripeté i passaggi, filtrando, prendendo una gocciolina
e aggiungendola alla nuova partita di batteri.
Ripeté questa sequenza per 50 volte,
notando sempre lo stesso effetto.
A questo punto, trasse due conclusioni.
Innanzitutto, una ovvia: qualcosa stava uccidendo i batteri,
ed era in quel liquido.
L'altra: doveva essere di natura biologica
perché bastava una piccola goccia per avere un impatto enorme.
Chiamò "microbo invisibile" l'agente che aveva trovato
e gli dette il nome di "batteriofago",
che letteralmente significa "mangiatore di batteri".
A proposito, si tratta di una delle scoperte più importanti
della microbiologia moderna.
Molte tecniche moderne si basano sulla comprensione dell'operato dei fagi
nel genome editing, ma anche in altri campi.
E proprio oggi è stato assegnato il Premio Nobel per la chimica
a due scienziati che lavorano con i fagi e sviluppano farmaci basati su di loro.
Negli anni '20 e '30,
tutti videro subito il potenziale medico dei fagi.
Dopotutto, benché invisibile,
c'era davvero qualcosa che stava uccidendo i batteri.
Aziende che esistono ancora oggi, come Abbott, Squibb o Lilly,
vendevano preparazioni di fagi.
Ma la verità è che se parti da un microbo invisibile,
è molto difficile ottenere un farmaco affidabile.
Pensate di andare all'agenzia del farmaco
a parlare loro del virus invisibile
che volete dare ai pazienti.
Quando negli anni '40 comparvero gli antibiotici chimici,
cambiarono completamente i giochi.
E questo signore svolse un ruolo importante.
Questo è Alexander Fleming.
Vinse il Premio Nobel per la medicina
per il suo contributo nello sviluppo
del primo antibiotico, la penicillina.
Gli antibiotici funzionano in maniera molto diversa dai fagi.
Solitamente inibiscono la crescita dei batteri,
e non si preoccupano molto di quale tipo di batteri sia presente.
I cosiddetti antibiotici ad ampio spettro
agiscono addirittura contro un bel po' di batteri in circolazione.
Confrontateli con i fagi, che agiscono specificamente
contro una specie di batteri,
e vedrete quanto sono più vantaggiosi.
All'epoca, doveva sembrare un sogno che diventa realtà.
Avevi un paziente con una sospetta infezione batterica,
gli davi l'antibiotico,
e senza bisogno di sapere altro sui batteri
che causavano la malattia,
molti pazienti guarivano.
Così abbiamo prodotto sempre più antibiotici,
che sono diventati la terapia di prima linea per queste infezioni.
E hanno anche contribuito enormemente alla nostra aspettativa di vita.
Oggi possiamo realizzare interventi medici
e operazioni chirurgiche complesse
grazie agli antibiotici,
senza rischiare che il paziente muoia il giorno dopo
per infezioni batteriche che può aver contratto durante l'operazione.
Poi ci siamo scordati dei fagi, soprattutto nella medicina occidentale.
E per certi versi, quando ero piccolo, si pensava:
abbiamo risolto le infezioni batteriche, abbiamo gli antibiotici.
Oggi, ovviamente, sappiamo che non è così.
Molti avranno sentito parlare dei super batteri.
Sono batteri che sono diventati resistenti
a molti degli antibiotici, se non tutti, che abbiamo sviluppato
per curare questa infezione.
Come ci siamo arrivati?
Non eravamo intelligenti come pensavamo di essere.
Mentre cominciavamo a usare ovunque gli antibiotici,
negli ospedali per curare e prevenire, a casa per semplici raffreddori,
nelle fattorie per mantenere sani gli animali,
i batteri si evolvevano.
Durante l'attacco degli antibiotici che erano intorno a loro,
sopravvissero i batteri che erano più in grado di adattarsi.
Oggi sono chiamati "batteri multiresistenti".
E vi darò anche una cifra spaventosa.
In un recente studio richiesto dal governo britannico,
si è stimato che entro il 2050,
10 milioni di persone l'anno potrebbero morire per infezioni da questi batteri.
Confrontateli con gli 8 milioni di morti per cancro all'anno di oggi
e vi accorgerete che è una cifra spaventosa.
Ma la buona notizia è che i fagi sono ancora qui.
E, credetemi, non sono impauriti dalla resistenza multifarmaco.
(Risate)
Continuano a cacciare e uccidere i batteri intorno a noi in allegria.
Sono rimasti selettivi, e oggi è davvero una bella cosa.
Oggi possiamo individuare con certezza un batterio patogeno
che sta provocando un'infezione in molti contesti.
La selettività ci aiuterà a evitare alcuni effetti collaterali
spesso associati agli antibiotici ad ampio spettro.
Ma forse la miglior notizia di tutte è che non sono più microbi invisibili.
Li possiamo vedere.
E lo abbiamo già fatto.
Possiamo sequenziare il loro DNA.
Capiamo come si riproducono.
E ne comprendiamo i limiti.
Siamo a buon punto
per sviluppare farmaci forti e affidabili a base di fagi.
Sta succedendo in tutto il mondo.
Più di 10 aziende biotecnlogiche, compresa la nostra,
stanno sviluppando applicazioni di fagi per curare le infezioni batteriche.
Sono stati avviati molti test clinici in Europa e negli Stati Uniti.
Quindi sono convinto che siamo alla vigilia
di una rinascita della fagoterapia.
E per me la miglior raffigurazione di un fago è qualcosa di questo genere.
(Risate)
Per me, i fagi sono i supereroi che stavamo aspettando
nella nostra lotta contro le infezioni da batteri multiresistenti.
La prossima volta che penserete a un virus,
tenete presente questa immagine.
Un giorno, un fago potrebbe salvarvi la vita.
Grazie.
(Applausi)