Bakteriofágy pomenované po dedine Colney v Norfolku by mohli pomôcť v boji proti infekciám C. difficile

Vírusy majú hrozivú povesť, pretože spôsobujú choroby, ale niektoré z nich, ktoré sa zameriavajú na baktérie, by v skutočnosti mohli byť prospešné pre ľudské zdravie.

Hovorí sa im bakteriofágy, a skupina z nich pomenovaná po norfolskej dedine Colney mohla pomôcť v boji C. difficile infekcie.

Clostridioides difficile, taktiež známy ako C. diff , je druh baktérie, ktorá infikuje ľudské črevo. Keď sú naše normálne črevné mikróby poškodené, môže sa stať vážnym problémom, najčastejšie počas antibiotík. To vedie k premnoženiu C. difficile , s toxínmi, ktoré spôsobuje hnačku a silný zápal.

Liečba zahŕňa ďalšie kurzy antibiotík, ale relaps a opakujúce sa infekcie sú bežné. Kmene sa stávajú odolnejšími voči antibiotikám a schopnejšími spôsobiť závažné choroby, takže je zrejmé, že sú potrebné ďalšie liečebné postupy.

Vedcov v Norwichi to prinútilo hľadať prirodzeného nepriateľa baktérií, bakteriofágy. Premietali 27 rôznych C. diff kmene pre akékoľvek bakteriofágy, nájsť jedného, ktoré nazvali ΦCD27 (phiCD27). Sekvenovanie genómu potvrdilo, že tento fág nebol predtým objavený. V skutočnosti, členovia Medzinárodného výboru pre taxonómiu vírusov (ICTV) rozhodli, že je dostatočne geneticky odlišný na vytvorenie novej skupiny, alebo rod fágov.

ICTV sa rozhodla pomenovať nový rod Colneyvirus , po adrese na Colney Lane z Institute of Food Research (IFR) on Norwich Research Park, kde bol prvýkrát objavený. IFR sa odvtedy zmenil na Quadram Institute a presťahoval sa do novej budovy, aj v rámci civilnej farnosti Colney. Napriek tomu, že farnosť Colney má iba 120 obyvateľov, stále je „domovom“ štyroch popredných svetových výskumných ústavov, jedna z najväčších britských fakultných nemocníc, plus futbalový tím Premier League.

Odvtedy boli identifikované ďalšie štyri druhy colneyvirusov a v júni ICTV oznámila oficiálne vytvorenie Colney vírus rod.

Ale čo C. diff mlátenie zbraní, má to prvý arzenál kolneyvírusu?

Fágy existujú a reprodukujú sa injekciou svojho genetického materiálu do baktérií, a pomocou hostiteľského vlastného mechanizmu na konštrukciu nových vírusov vo vnútri bunky. Potom uvoľňujú enzýmy nazývané endolyzíny, ktoré ničia bakteriálnu bunkovú stenu, uvoľnenie nových vírusov.

Vedci našli gén pre endolyzín ΦCD27 v sekvencii genómu a vložili ho do inej baktérie, E. coli aby mohli produkovať a čistiť endolyzín. Zistili, že je aktívny proti 30 rôznym C. diff kmene, vrátane hypervirulentných kmeňov stojacich za súčasnou epidémiou. Dôležité je, endolyzín neovplyvnil iné bakteriálne druhy, ktoré bežne tvoria mikrobióm ľudského čreva.

"Tento fág a endolyzín kódovaný jeho genómom môžu poskytnúť cielený prístup k boju s infekciami C. diff, na rozdiel od používania širokospektrálnych antibiotík, ktoré spôsobujú kolaterálne poškodenie inhibíciou iných členov črevnej bakteriálnej populácie, "povedal profesor Arjan Narbad, Vedúci skupiny v inštitúte Quadram.
Avšak, aby boli endolyzíny účinné, je potrebné ich dodať do čreva, tím tiež vložil gén do kmeňa baktérií mliečneho kvasenia, ktorý sa predtým používal na dodávanie bielkovín a vakcín do čreva.

Výskumný tím verí, že to poskytuje platformu pre budúce nové liečebné postupy na boj C. diff . Na zdokonalenie systému je potrebné urobiť oveľa viac, ale v boji proti tejto bakteriálnej pandémii, kolneyvirus by mohol byť životne dôležitým spojencom.

Doktor Evelien Adriaenssens, Predseda podvýboru pre bakteriálne vírusy, s ostatnými členmi ICTV navrhol názov colneyvirus. Nebola zapojená do počiatočného objavu kolneyvírusových fágov, ale neskôr presunula svoj výskum do samotného Colneyho, založenie svojej výskumnej skupiny v inštitúte Quadram.

Ako taxonómovia bakteriofágov zodpovedný za klasifikáciu a pomenovanie nových taxónov, vždy sa snažíme ctiť ľudí, miesta alebo inštitúty zapojené do prvého popisu novej skupiny fágov. V tomto prípade, Mal som príležitosť pomôcť vytvoriť a pomenovať nový rod fágov na základe objavu mojich vlastných kolegov, vyrobené dávno predtým, ako som nastúpil do Quadram Institute. Je vhodné pomenovať rod podľa Colneyho, kde sa robí toľko vynikajúcej vedy . "

Doktor Evelien Adriaenssens, Predseda podvýboru pre bakteriálne vírusy, Quadram Institute

• Nová technika zápisu DNA môže presne a efektívne upravovať bakteriálne genómy
• Ženy vyjadrujú frustráciu z používania antibiotík a obmedzené možnosti liečby UTI