Hogyan segíthet megoldani az antibiotikum-válságot egy rég elfeledett vírus?

A vírusoknak rossz a hírnevük, pedig vannak köztük olyanok, amelyek egy napon megmenthetik az életünket – állítja Alexander Belcredi biotechnológiai vállalkozó. Magával ragadó előadásában bemutatja nekünk az élő szervezetekben természetesen előforduló vírusokat, a fágokat, melyek halálos pontossággal célozzák meg és pusztítják el a kórokozó baktériumokat. Elmagyarázza, hogy ezek a rég elfeledett élőlények miért jelentenek reményt az antibiotikum-rezisztens baktériumok elleni harcban.

Álljunk meg egy pillanatra,

és gondoljunk egy vírusra!

Mi jut eszünkbe először róla?

Betegség?

Félelem?

Valószínűleg valami kellemetlen dolog.

A vírusok azonban nem egyformák.

Igaz, némelyikük valóban
pusztító betegséget okoz.

De mások éppen ellenkező
hatásúak – gyógyíthatnak.

E vírusokat bakteriofágoknak hívjuk.

2013-ban hallottam először a fágokról.

Sebész apósom

egy asszonyról mesélt,
akit éppen akkor kezelt.

Az asszonyt többször kellett
műteni a térdsérülése miatt,

és a műtétek során

krónikus bakteriális fertőzés
alakult ki a lábában.

Szerencsétlenségére

a kórokozó baktérium nem reagált

egyetlen rendelkezésre álló
antibiotikumra sem.

Ilyenkor általában az amputálás
az egyetlen megoldás,

különben a fertőzés továbbterjed.

Apósom elkeseredetten kutatott
valami más megoldás után,

és egy akkor kísérleti jellegű
fágterápiába fogott.

Tudják, mi történt? Hatott a kezelés.

A fágterápia harmadik hetére
a fertőzés megszűnt,

bár korábban semmilyen
antibiotikum nem hatott rá.

Elbűvölt ez a furcsa eljárás:

fertőzés gyógyítása vírusokkal.

Mind a mai napig elvarázsol
a fágokban rejlő gyógyászati lehetőség.

Tavaly ezért elkezdtem építeni
egy ezzel foglalkozó céget.

Mi is tehát a fág?

E képet elektronmikroszkóppal készítettük.

A képen látható tárgy
a valóságban aprócska.

A szemcsés dolog itt középen
ezzel a fejjel, a hosszú testtel

és a sok lábbal –

így néz ki egy fág.

Olyan kis cuki.

(Nevetés)

Most pillantsunk a kezünkre.

Úgy becsüljük,

több mint tízmillió fág
található mindegyik kezünkön.

Mi a csudát keresnek ott?

(Nevetés)

A vírusok megfertőzik a sejteket.

A fágok pedig remekül
megfertőzik a baktériumokat.

Kezünk, mint testünk más részei is,

a baktériumok melegágya,

és ezért egyben a fágok
ideális vadászterülete is.

Mert a fágok baktériumokra vadásznak.

Fontos tudnunk, hogy a fágok
válogatós vadászok.

Egy fág jellemzően csak
egyetlen baktériumfajt fertőz meg.

Ebben az értelemben az itt látható fág

egyetlen baktériumra vadászik,
a Staphylococcus aureusra,

amelynek antibiotikum-rezisztens
formája MRSA néven ismert.

Bőr- vagy sebfertőzést okoz.

A fág a lábával támadja meg.

A lábak valójában hihetetlenül
érzékeny receptorok,

melyek megfelelő helyet keresnek
a baktériumsejt felületén.

Ha megtalálták,

a fág rácsatlakozik
a baktériumsejt falára,

és bejuttatja a DNS-ét a sejtbe.

A fág DNS-e a fejében található,

onnan halad a hosszú testén
keresztül, át a baktériumba.

A fág így átprogramozza a baktériumot,

hogy az újabb és újabb fágokat termeljen.

A baktérium gyakorlatilag
fág-gyárrá válik.

Mihelyst 50-100 fág összegyűlt
a baktériumsejten belül,

a fágok képesek lesznek fehérjetermelésre,

ez pedig a lebontja a baktériumsejt falát.

Miután a baktériumsejt szétesett,
a fágok kitódulnak

és folytatják a baktériumvadászatot.

Ez úgy hangzott, mintha a vírus
ijesztő lenne, elnézést.

De pontosan ez a képességük –,

vagyis hogy szaporodnak
a baktériumban, aztán elpusztítják –

teszi őket gyógyászati
szempontból annyira érdekessé.

Még azt is érdekesnek találom,

hogy mindez micsoda léptékben történik.

Öt éve fogalmam sem volt
a fágok létezéséről.

Ma pedig azt mondom:
egy természeti alaptörvény részei.

A fágok és a baktériumok
már az evolúció kezdetén ott voltak.

Mindig párban léteztek,
és féken tartották egymást.

Ez igazi yin-yang történet,
az üldöző és az üldözött története

mikroszkopikus szinten.

Egyes kutatók szerint

a fágok Földünk legnépesebb rendje.

Mielőtt gyógyászati
jelentőségükbe belemélyednénk,

fontos tisztáznunk a fágok szerepét:

megtámadják, megfertőzik
és elpusztítják a baktériumokat.

Vajon hogy lehet az, hogy bár valami
ilyen jól működik a természetben,

minden nap, mindenhol körülöttünk,

a világ legnagyobb részén

mégsem létezik olyan gyógyszer,

amely e módszerrel küzdene
a bakteriális fertőzések ellen?

Egyszerű a válasz: még senki sem
fejlesztett ki ilyen gyógyszert,

legalábbis nem olyat, mely megfelelne
a nyugati szabályozásnak,

amelyek a normát jelentik világszerte.

Hogy a miértjét megértsük,
ahhoz vissza kell mennünk az időben.

Ez itt a képen Félix d'Herelle.

Egyike a két tudósnak,
akik felfedezték a fágokat.

Csakhogy, mikor 1917-ben felfedezte őket,

nem is sejtette, mit fedezett fel.

A bakteriális vérhas nevű
betegség érdekelte őt.

Ez heveny hasmenést okozó
bakteriális fertőzés,

amely akkoriban rengeteg ember
halálához vezetett,

mert a bakteriális fertőzésekre
nem létezett még gyógyszer.

A betegséget túlélők
leleteit tanulmányozva

valami furcsát fedezett fel.

Volt valami a mintákban,

ami megölte a kórokozó baktériumokat.

Hogy rájöjjön, mi az a valami,
leleményes kísérletbe kezdett.

Fogta a mintát, addig szűrte,
míg biztosan tudta,

hogy már csak nagyon apró
részecskék maradhattak benne.

Levett belőle egy cseppet, majd
frissen tenyésztett baktériumokhoz adta.

Megfigyelte, hogy pár órán belül

a baktériumok elpusztultak.

Megismételte az eljárást,
újból leszűrte, levett egy cseppet,

hozzáadta a következő adag baktériumhoz.

Egymás után ötvenszer ismételve

mindig ugyanaz lett az eredmény.

Ekkor két következtetést vont le.

Az első, nyilvánvaló következtetés:
igen, valami megölte a baktériumokat,

és az a folyadékban van.

A második: ez a valami élő szervezet,

hiszen egyetlen csepp belőle
óriási változást eredményezett.

A felfedezett anyagot "láthatatlan
mikrobának" hívta,

és a "bakteriofág" nevet adta neki,

amely szó szerint "baktériumevőt" jelent.

Ez az egyik legfontosabb felfedezés

a modern mikrobiológia történetében.

Rengeteg modern eljárás a fágok
működési elvére vezethető vissza –

pl. a génszerkesztésben,
de más tudományterületeken is.

A kémiai Nobel-díjat éppen ma
két olyan tudós kapta,

akik fág-elven működő
gyógyszereket fejlesztenek.

Már az 1920–30-as években is látható volt

a fágok gyógyászati jelentősége.

Mert bár láthatatlanok,

végre találtunk valamit,
ami megöli a baktériumokat.

Még ma is létező cégek,
mint az Abbott, a Squibb vagy a Lilly,

fágkészítményeket kezdtek árulni.

De ha láthatatlan mikrobával kezdünk,

igen nehéz megbízható gyógyszerhez jutni.

Képzeljük el, ma mit szólna
a Gyógyszerfelügyeleti Hatóság,

ha engedélyt kérnénk,

hogy betegeinket
láthatatlan vírussal kezeljük.

A szintetikus antibiotikumok
megjelenése az 1940-es években

egy csapásra megváltoztatott mindent.

Ebben neki volt nagy szerepe.

Alexander Flemingnek hívják.

Orvostudományi Nobel-díjat kapott,

mert hozzájárult az első antibiotikum,

a penicillin kifejlesztéséhez.

Az antibiotikumok egészen másképp
működnek, mint a fágok.

Elsősorban a baktériumok
növekedését gátolják,

nem válogatnak azonban,
melyik baktériumról van szó.

Az ún. széles spektrumú antibiotikumok

a baktériumok széles skáláját károsítják.

Összehasonlítva a fágokkal,
amik csak egy szűk területen,

egyetlen baktériumfaj ellen hatékonyak,

azonnal látjuk az antibiotikumok előnyeit.

Akkoriban ez olyan lehetett,
mint egy beteljesült álom.

Itt egy beteg, bakteriális
fertőzésre gyanakszunk,

megkapta az antibiotikumot,

és anélkül, hogy bármit is
tudnánk a baktériumról,

amelyik a betegséget okozta,

sok páciens meggyógyult.

Ahogy egyre több
antibiotikumot fejlesztettünk ki,

úgy váltak egyre népszerűbb
terápiás szerré.

Várható élettartamunk nagyban
nekik köszönhetően nőtt meg.

Azért lehetségesek manapság

bonyolult műtétek és kezelések,

mert léteznek antibiotikumok,

és nem kell attól félnünk,
hogy a beteg másnap meghal

műtét közben szerzett
bakteriális fertőzésben.

Lassan el is feledkeztünk a fágokról,
különösen a nyugati orvoslásban.

Még gyerekkoromban is
valami ilyesmi volt a szemlélet:

a bakteriális fertőzéseket legyőztük,
ott az antibiotikum.

Ma persze már tudjuk,
hogy ez nem így van.

Ma már sokunk hallott
antibiotikum-ellenállásról.

E baktériumtörzsek ellenállóvá váltak

sok olyan antibiotikummal szemben,
melyeket pont azért fejlesztettünk ki,

hogy ezt a fertőzést legyőzzük.

Hogy jutottunk idáig?

Bizony, nem voltunk olyan okosak,
mint azt gondoltuk.

Elkezdtük az antibiotikumokat
mindenhol használni,

ahol csak megjelentek a baktériumok:

kórházakban megelőzésre és kezelésre,
otthon az egyszerű náthára,

az állattenyésztésben.

Az antibiotikumok támadásait
csak azok a baktériumok élték túl,

amelyek képesek voltak alkalmazkodni.

Ma multirezisztens baktériumoknak
hívjuk őket.

Hadd osszak meg egy ijesztő adatot.

A brit kormány megbízásából készült
egyik tanulmány úgy becsüli,

hogy 2050-re évente
tízmillióan halhatnak meg

multirezisztens baktériumok
okozta fertőzés miatt.

Ha összehasonlítjuk ezt a mostani évi
nyolcmillió daganatos halálesettel,

beláthatjuk, milyen ijesztő ez a szám.

A jó hír azonban az,
hogy a fágok még mindig itt vannak.

És nem érdekli őket
a gyógyszer-rezisztencia.

(Nevetés)

Vidáman vadászgatnak a baktériumokra,
és pusztítgatják őket.

Továbbra is válogatósak,
ami napjainkban igen hasznosnak bizonyul.

Ma már megbízhatóan fel tudjuk ismerni

a kórokozó baktériumokat.

A fágok válogatós természete
megelőzi mellékhatások kialakulását,

amelyek a széles spektrumú
antibiotikumoknál sűrűn előfordulnak.

De a legjobb hír az, hogy nem
létezik már "láthatatlan mikroba".

Látjuk őket.

Ezt is tettük az előbb.

Meg tudjuk határozni
a DNS-szekvenciájukat.

Tudjuk, hogyan szaporodnak,

mire használhatók, és mire nem.

Remek kiindulóhelyzetben vagyunk ahhoz,

hogy megbízható fág-alapú
gyógyszereket fejlesszünk ki.

Pontosan ez történik világszerte.

Velünk együtt több mint tíz
biotechnikai cég fejleszt

bakteriális fertőzések elleni
fág-alapú humán kezeléseket.

Számos klinikai teszt folyik
Európában és az USA-ban.

Meggyőződésem, hogy
hamarosan tanúi lehetünk

a fág-terápia újjászületésének.

És hogy én hogy ábrázolnék egy fágot? Ime:

(Nevetés)

Számomra a fágok rég várt szuperhősök,

akik segítenek a multirezisztens
fertőzések elleni harcban.

Legközelebb, mikor a vírusokra gondolunk,

ez jusson eszünkbe.

Egy napon a fágok menthetik meg életünket.

Köszönöm.

(Taps)