Bakteriofager oppkalt etter landsbyen Colney i Norfolk kan bidra til å bekjempe infeksjoner med C. difficile

Virus har et truende rykte for å forårsake sykdom, men noen som retter seg mot bakterier kan faktisk være til nytte for menneskers helse.

Disse kalles bakteriofager, og en gruppe av dem oppkalt etter landsbyen Colney i Norfolk, kan hjelpe til med å bekjempe C. difficile infeksjoner.

Clostridioides difficile, også kjent som C. diff , er en bakterieart som infiserer tarmene hos mennesker. Det kan bli et stort problem når våre normale tarmmikrober er svekket, oftest i løpet av et antibiotikakur. Dette fører til en gjengroing av C. difficile , med giftstoffer det produserer forårsaker diaré og alvorlig betennelse.

Behandlingen innebærer ytterligere antibiotikakurer, men tilbakefall og tilbakevendende infeksjoner er vanlige. Stammene blir mer resistente mot antibiotika og mer i stand til å forårsake alvorlig sykdom, så det er et klart behov for andre behandlinger.

Dette fikk forskere i Norwich til å lete etter bakteriens naturlige fiende, bakteriofager. De viste 27 forskjellige C. diff stammer for eventuelle bakteriofager, å finne en, som de kalte ΦCD27 (phiCD27). Genomsekvensering bekreftet at denne fagen ikke hadde blitt oppdaget før. Faktisk, medlemmene av Den internasjonale komiteen for taksonomi for virus (ICTV) bestemte at den var genetisk distinkt nok til å danne en ny gruppe, eller slekten av fag.

ICTV bestemte seg for å navngi den nye slekten Colneyvirus , etter adressen på Colney Lane ved Institute of Food Research (IFR) på Norwich Research Park, hvor den først ble oppdaget. IFR har siden gått over til Quadram Institute og flyttet til et nytt bygg, også innenfor den sivile prestegjeldet Colney. Selv om prestegjeldet i Colney bare har omtrent 120 mennesker, det er fortsatt "hjemsted" for fire verdensledende forskningsinstitutter, et av Storbritannias største undervisningssykehus, pluss et fotballag i Premier League.

Fire andre arter av colneyvirus har siden blitt identifisert, og i juni kunngjorde ICTV den offisielle etableringen av Colney -virus slekt.

Men hva C. diff har våpenet det første colneyviruset i arsenal?

Fager eksisterer og formerer seg ved å injisere genetisk materiale i bakterier, og bruk av vertens eget maskineri for å konstruere nye virus inne i cellen. De frigjør deretter enzymer kalt endolysiner som ødelegger bakteriecelleveggen, frigjør de nye virusene.

Forskerne fant genet for ΦCD27's endolysin i genomets sekvens og satte det inn i en annen bakterie, E coli slik at de kunne produsere og rense endolysinet. De fant ut at den var aktiv mot 30 forskjellige C. diff belastninger, inkludert hypervirulente stammer bak den nåværende epidemien. Viktigere, endolysinet påvirket ikke andre bakteriearter som vanligvis utgjør det menneskelige tarmmikrobiomet.

'' Denne fagen og endolysinet som er kodet av genomet, kan gi en målrettet tilnærming for å bekjempe C. diff -infeksjoner, i motsetning til bruk av bredspektret antibiotika som forårsaker kollateral skade ved å hemme andre medlemmer av tarmbakteriepopulasjonen, sier professor Arjan Narbad, Gruppeleder ved Quadram Institute.
Derimot, for å være effektive må endolysinene leveres i tarmen, så teamet satte også genet inn i en stamme av melkesyrebakterier som tidligere har blitt brukt til å levere proteiner og vaksiner til tarmen.

Forskerteamet mener dette gir en plattform for fremtidige nye behandlinger for å bekjempe C. diff . Mye mer må gjøres for å forbedre systemet, men i kampen mot denne bakterielle pandemien, colneyvirus kan være en viktig alliert.

Dr Evelien Adriaenssens, Leder for Bacterial Viruses -underutvalget, foreslo navnet colneyvirus med andre medlemmer av ICTV. Hun var ikke involvert i den første oppdagelsen av colneyvirus -fagene, men flyttet senere forskningen til Colney selv, sette opp forskningsgruppen sin i Quadram Institute.

Som bakteriofag -taksonomer, ansvarlig for å klassifisere og navngi nye taxaer, vi ser alltid etter å hedre folk, steder eller institutter som er involvert i den første beskrivelsen av en ny gruppe fag. I dette tilfellet, Jeg hadde muligheten til å hjelpe til med å lage og navngi en ny slekt med fag basert på en oppdagelse av mine egne kolleger, laget lenge før jeg begynte i Quadram Institute. Det føles passende å kalle slekten etter Colney, hvor det utføres så mye utmerket vitenskap . "

Dr Evelien Adriaenssens, Leder for underkomiteen for bakterielle virus, Quadram Institute

• Ny DNA -skriveteknikk kan presist og effektivt redigere bakterielle genomer
• Kvinner uttrykker frustrasjon over bruk av antibiotika og begrensede behandlingsalternativer for UTI