Cum ar putea un virus de mult uitat să ne ajute să rezolvăm criza antibioticelor

„Virusurile au o reputație proastă, dar unele dintre ele, într-o bună zi, ți-ar putea salva viața”, spune antreprenorul în biotehnologie, Alexander Belcredi. În această discuție fascinantă, el ne prezintă bacteriofagii, virusuri prezente în mod natural, care vânează și ucid bacterii dăunătoare cu precizie mortală. El ne arată cum aceste organisme odată uitate, ar putea oferi o nouă speranță împotriva amenințării din ce în ce mai mari a super-bacteriilor rezistente la antibiotice.

Stați un pic

și gândiți-vă la un virus.

Ce vă vine în minte?

O boală?

O teamă?

Probabil ceva foarte neplăcut.

Și totuși,
nu toate virusurile sunt la fel.

Într-adevăr, unele dintre ele
provoacă boli devastatoare.

Dar altele pot face exact opusul,
pot vindeca boli.

Acestea sunt numite „bacteriofagi”.

Prima dată
am auzit de bacteriofagi în 2013.

Socrul meu, care este chirurg,

îmi povestea despre o pacientă

cu o leziune la genunchi
ce a necesitat operații multiple.

Pe parcurs,

a dezvoltat o infecție bacteriană
cronică la picior.

Din nefericire pentru ea,

bacteria ce cauza infecția nu răspundea

la niciun antibiotic disponibil.

În această situație, de obicei,
unica soluție este amputarea piciorului

pentru a opri răspândirea infecției.

Socrul meu căuta cu disperare
o soluție alternativă.

A solicitat, în ultimă instanță,
tratamentul experimental cu bacteriofagi.

Și, uimitor, a funcționat.

În trei săptămâni de la aplicare,
infecția cronică s-a vindecat,

acolo unde niciun antibiotic nu funcționa.

Eram fascinat de acest concept ciudat:

virusurile care vindecă infecția.

Și astăzi sunt fascinat
de potențialul medical al bacteriofagilor.

Chiar mi-am dat demisia anul trecut
pentru a crea o companie în domeniu.

Ce este un bacteriofag?

Imaginea pe care o vedeți aici
a fost făcută cu un microscop electronic.

Asta înseamnă că ceea ce vedem pe ecran
este în realitate extrem de mic.

Particula granulată din mijloc,
cu un cap și un corp lung

și cu câteva picioare...

Aceasta este imaginea tipică
a unui bacteriofag.

Este chiar simpatic.

(Râsete)

Acum priviți-vă mâna!

Echipa noastră a estimat că aveți
peste zece miliarde de bacteriofagi

pe fiecare mână.

Ce fac acolo?

(Râsete)

Ei bine, virusurile pot infecta celulele.

Iar bacteriofagii pot infecta bacteriile.

Iar mâna, precum și corpul,

este un focar de activitate bacteriană,

un teren de vânătoare ideal
pentru bacteriofagi.

Deoarece, la urma urmei,
bacteriofagii vânează bacterii.

Important este și că bacteriofagii
sunt vânători extrem de selectivi.

De obicei, un bacteriofag va infecta
o anumită specie de bacterii.

În această imagine,
bacteriofagul pe care îl vedeți

vânează bacterii
numite Staphylococcus aureus,

sau SARM,
în forma lor rezistentă la medicamente.

Cauzează infecții de piele
sau ale rănilor.

Bacteriofagul vânează
folosindu-și picioarele.

Picioarele sunt niște
receptori foarte sensibili

în căutarea suprafeței ideale
a unei celule bacteriene.

Odată ce a găsit-o,

bacteriofagul se va prinde
de peretele celulei bacteriene

și își va injecta ADN-ul.

ADN-ul e în capul bacteriofagului

și intră înăuntrul bacteriei
prin corpul său lung.

Acum, bacteriofagul reprogramează bacteria

să producă mulți alți bacteriofagi.

Bacteria, de fapt,
devine o fabrică de bacteriofagi.

Odată strânși 50 sau 100 de bacteriofagi
în celula bacteriană,

aceștia au capacitatea
de a elibera o proteină

care distruge peretele celulei bacteriene.

Când bacteria se sparge, bacteriofagii ies

și pleacă iar să vâneze
și să infecteze noi bacterii.

Scuze, asta iar a sunat
ca și cum ar fi un virus înfricoșător,

dar însăși această capacitate
a bacteriofagilor,

de a se înmulții înăuntrul bacteriilor
și de a le ucide,

îi face atât de interesanți
din punct de vedere medical.

Celălalt element extrem de important

este scara la care se petrece asta.

Doar cu cinci ani în urmă
habar nu aveam de bacteriofagi.

Și totuși astăzi v-aș spune că sunt
parte dintr-un principiu al naturii.

Bacteriofagii și bacteriile există
de la începuturile evoluției.

Întotdeauna au existat în tandem,
ținându-se reciproc sub control.

Aceasta este povestea yin și yang,
a prădătorului și a prăzii,

la nivel microscopic.

Unii oameni de știință chiar au estimat

că bacteriofagii sunt organismele
cele mai numeroase de pe planetă.

Înainte de a vorbi mai mult
despre potențialul lor în medicină,

ar trebui să știm ce sunt
și ce rol au bacteriofagii pe Pământ:

Ei vânează, infectează și ucid bacteriile.

Cum se face că avem ceva
ce este atât de eficient în natură,

în fiecare zi, peste tot în jurul nostru,

și totuși, mai nicăieri în lume

nu avem niciun medicament pe piață

care să combată infecțiile bacteriene
pe acest principiu.

Este simplu: nimeni nu a creat
un astfel de medicament încă.

Cel puțin, nu unul conform
standardelor de reglementare occidentale

stabilite în cea mai mare parte a lumii.

Pentru a înțelege de ce,
trebuie să privim înapoi în timp.

Aceasta e o fotografie
a lui Félix d'Herelle.

E unul dintre cei doi oameni de știință
ce au descoperit bacteriofagii.

Doar că, în 1917,
când i-a descoperit, habar nu avea

ce descoperise.

El studia o boală
numită dizenterie bacilară,

o infecție bacteriană
care provoacă diaree severă

și care, în acele timpuri,
ucidea mulți oameni,

deoarece nu fusese inventat
un tratament pentru infecțiile bacteriene.

Studia mostre de la pacienți
care supraviețuiseră acestei boli

și a descoperit
că se petrecea ceva ciudat.

Ceva din acele mostre ucidea bacteriile

care ar fi cauzat boala.

Pentru a afla ce se întâmpla,
a făcut un experiment ingenios.

A luat mostra, a filtrat-o,

asigurându-se
că rămâne doar ceva foarte mic,

și a luat o picătură minusculă,
adăugând-o altor culturi bacteriologice.

A observat că în câteva ore

bacteriile fuseseră ucise.

Apoi a repetat procedeul,
filtrând, luând o picătură minusculă,

adăugând-o unui lot nou de bacterii.

A făcut asta de 50 de ori la rând,

observând mereu același efect.

Și atunci a tras două concluzii.

În primul rând, cea evidentă:
da, ceva ucidea bacteriile

și se afla în acel lichid.

În al doilea rând,
cu siguranță era de natură biologică,

deoarece o picătură minusculă
ajungea să aibă un impact uriaș.

A identificat agentul găsit
ca „microb invizibil”

și l-a denumit „bacteriofag”,

ceea ce înseamnă „mâncător de bacterii”.

Aceasta este, de altfel,
una dintre descoperirile fundamentale

ale microbiologiei moderne.

Multe tehnici moderne se bazează

pe înțelegerea funcționării
bacteriofagilor,

în editarea genomului,
dar și în alte domenii.

Chiar astăzi au primit
Premiul Nobel pentru chimie

doi chimiști ce lucrează cu bacteriofagi,
creând medicamente pe acest principiu.

În anii 1920-1930

a fost recunoscut
potențialul medical al bacteriofagilor.

La urma urmei, deși invizibil,

exista ceva care ucidea bacteriile.

Companii care există și astăzi
ca Abbott, Squibb sau Lilly,

au vândut asemenea preparate.

Dar realitatea este că dacă începi
cu un microb invizibil,

e foarte dificil
să găsești un medicament sigur.

Cum ar fi să mergem la FDA astăzi

și să le vorbim despre virusul invizibil

pe care vrem să îl dăm pacienților.

Când antibioticele au apărut în anii 1940,

au schimbat complet regulile jocului.

Iar acest om a avut un rol important.

Acesta e Alexander Fleming.

A câștigat Premiul Nobel în medicină

pentru munca sa,
contribuind la dezvoltarea

primului antibiotic: penicilina.

Antibioticele funcționează foarte diferit
față de bacteriofagi.

În principal,
inhibă dezvoltarea bacteriilor

și nu prea le pasă
ce fel de bacterii sunt prezente.

Cele așa-numite cu spectru larg

vor avea efect
asupra mai multor feluri de bacterii.

Comparați asta cu bacteriofagii,
care au ca țintă

o singură specie de bacterii

și puteți vedea avantajul clar.

Atunci trebuie să fi părut
un vis devenit realitate.

Dacă un pacient
avea o infecție bacteriană,

primea un antibiotic

și fără a ști nimic altceva
despre bacteriile

ce cauzau boala,

mulți pacienți își reveneau.

Pe măsură ce am creat
tot mai multe antibiotice,

au devenit un adevărat tratament de vârf
pentru infecțiile bacteriene.

De asemenea, ele au contribuit enorm
la creșterea speranței de viață.

Astăzi reușim să facem
intervenții medicale complexe

și operații chirurgicale

pentru că avem antibiotice

și nu riscăm
ca pacientul să moară a doua zi

din cauza infecției bacteriene
contractate în timpul operației.

Așa am început să uităm de bacteriofagi,
mai ales în medicina occidentală.

Într-un fel, chiar și când eram copil,
ideea era:

am rezolvat infecțiile bacteriene;
avem antibiotice.

Bineînțeles că astăzi știm că e greșit.

Majoritatea ați auzit de super-bacterii.

Sunt bacterii ce au devenit rezistente

dacă nu la toate,
la multe dintre antibioticele create

pentru a trata această infecție.

Cum am ajuns aici?

Ei bine, nu am fost atât de isteți
pe cât credeam.

Pentru că am început
să folosim antibioticele pentru orice:

în spitale, pentru a trata și a preveni;
acasă, pentru răceli banale;

la ferme, pentru a ține
animalele sănătoase...

Bacteriile au evoluat.

Sub atacul antibioticelor
ce le înconjurau,

au supraviețuit doar bacteriile
ce s-au adaptat cel mai bine.

Acestea sunt numite astăzi
„bacterii multirezistente”.

Permiteți-mi să dau un număr înfricoșător.

Un studiu finanțat recent
de guvernul britanic

estima că până în 2050,

anual, zece milioane de oameni pot muri
din cauza bacteriilor multirezistente.

Comparați cu cele opt milioane
de morți anual cauzate de cancer

și veți vedea
că este un număr înfricoșător.

Dar vestea bună este
că bacteriofagii au rezistat.

Credeți-mă, nu se lasă impresionați
de multirezistență.

(Râsete)

Doar ucid și vânează bacteriile
din jurul nostru cu plăcere.

Și au rămas selectivi,
ceea ce este un lucru foarte bun.

Astăzi putem identifica,
în mod fiabil, o bacterie patogenă

ce cauzează o infecție în multe medii.

Selectivitatea lor ne va ajuta
să evităm unele efecte secundare

ce sunt adesea asociate
cu antibioticele cu spectru larg.

Dar poate că cea mai bună veste
este că nu mai sunt microbi invizibili.

Îi putem privi.

Și am mai făcut asta împreună.

Le putem analiza ADN-ul.

Înțelegem cum se reproduc.

Și înțelegem limitele.

Suntem avantajați,

știind cum să creăm produse farmaceutice
puternice, fiabile, cu bacteriofagi.

Asta se întâmplă în lume.

Peste zece companii farmaceutice,
inclusiv a noastră,

folosesc bacteriofagii din corpul uman
pentru a trata infecțiile bacteriene.

Studii clinice sunt în desfășurare
în Europa și SUA,

așa că sunt convins că suntem aproape

de renașterea terapiei cu bacteriofagi.

Pentru mine, modul corect de a reprezenta
bacteriofagii este cam așa.

(Râsete)

Bacteriofagii pentru mine
sunt super eroii pe care îi așteptam

în lupta noastră împotriva
infecțiilor multirezistente.

Când vă mai gândiți la un virus,

amintiți-vă această imagine.

La urma urmei, un bacteriofag
vă poate salva viața cândva.

Mulțumesc!

(Aplauze)