Bakteriofager uppkallade efter Norfolk byn Colney kan hjälpa till att bekämpa C. difficile infektioner

Virus har ett hotfullt rykte för att orsaka sjukdom men vissa som riktar sig mot bakterier kan faktiskt gynna människors hälsa.

Dessa kallas bakteriofager, och en grupp av dem uppkallade efter byn Colney i Norfolk kunde hjälpa till att bekämpa C. difficile infektioner.

Clostridioides difficile, också känd som C. diff , är en bakterieart som infekterar människans tarm. Det kan bli ett stort problem när våra normala tarmmikrober är nedsatta, oftast under en antibiotikakur. Detta leder till en överväxt av C. difficile , med gifter producerar det orsakar diarré och svår inflammation.

Behandlingen innebär ytterligare kurser av antibiotika, men återfall och återkommande infektioner är vanliga. Stammarna blir mer resistenta mot antibiotika och mer kapabla att orsaka svår sjukdom så det finns ett tydligt behov av andra behandlingar.

Detta fick forskare i Norwich att leta efter bakteriens naturliga fiende, bakteriofager. De visade 27 olika C. diff stammar för eventuella bakteriofager, hitta en, som de kallade ΦCD27 (phiCD27). Genomsekvensering bekräftade att denna fag inte hade upptäckts tidigare. Faktiskt, medlemmarna i International Committee on Taxonomy of Virus (ICTV) beslutade att det var genetiskt tillräckligt distinkt för att bilda en ny grupp, eller släkt med fager.

ICTV bestämde sig för att namnge det nya släktet Colneyvirus , efter adressen på Colney Lane vid Institute of Food Research (IFR) på Norwich Research Park, där det först upptäcktes. IFR har sedan övergått till Quadram Institute och flyttat till en ny byggnad, även inom civilförsamlingen Colney. Även om församlingen i Colney har en befolkning på endast cirka 120 personer, det är fortfarande "hem" för fyra världsledande forskningsinstitut, ett av Storbritanniens största undervisningssjukhus, plus ett Premier League fotbollslag.

Fyra andra arter av colneyvirus har sedan identifierats och i juni meddelade ICTV den officiella skapelsen av Colney -virus släkte.

Men vad C. diff busting vapen har det första colneyvirus det har i sin arsenal?

Fager existerar och reproduceras genom att injicera sitt genetiska material i bakterier, och att använda värdens egna maskiner för att konstruera nya virus inuti cellen. De frigör sedan enzymer som kallas endolysiner som förstör bakteriecellväggen, släppa de nya virusen.

Forskarna hittade genen för ΦCD27's endolysin i genomsekvensen och satte den i en annan bakterie, E coli så att de kunde producera och rena endolysinet. De fann att det var aktivt mot 30 olika C. diff påfrestningar, inklusive hypervirulenta stammar bakom den aktuella epidemin. Viktigt, endolysinet påverkade inte andra bakteriearter som vanligtvis utgör det humana tarmmikrobiomet.

'' Denna fag och endolysinet som kodas av dess genom kan ge en målinriktad strategi för att bekämpa C. diff -infektioner, i motsats till användning av bredspektrumantibiotika som orsakar kollateral skada genom att hämma andra medlemmar av tarmbakteriepopulationen, säger professor Arjan Narbad, Gruppledare vid Quadram Institute.
Dock, för att vara effektiva måste endolysinerna levereras i tarmen, så teamet satte också genen i en stam av mjölksyrabakterier som tidigare har använts för att leverera proteiner och vacciner till tarmen.

Forskargruppen tror att detta ger en plattform för framtida nya behandlingar att bekämpa C. diff . Mycket mer behöver göras för att förfina systemet, men i kampen mot denna bakteriepandemi, colneyvirus kan vara en viktig allierad.

Dr Evelien Adriaenssens, Ordförande för underkommittén för bakteriella virus, föreslog namnet colneyvirus med andra medlemmar av ICTV. Hon var inte inblandad i den första upptäckten av colneyvirusfagerna, men flyttade senare sin forskning till Colney själv, bilda sin forskargrupp i Quadram Institute.

Som bakteriofagstaxonomer, ansvarar för att klassificera och namnge nya taxa, vi strävar alltid efter att hedra människor, platser eller institut som är involverade i den första beskrivningen av en ny grupp fager. I detta fall, Jag fick möjlighet att hjälpa till att skapa och namnge ett nytt släkt med fag baserat på en upptäckt av mina egna kollegor, gjort långt innan jag gick med i Quadram Institute. Det känns passande att döpa släktet till Colney, där så mycket utmärkt vetenskap utförs . "

Dr Evelien Adriaenssens, Ordförande i bakteriekommittéernas underkommitté, Quadram Institute

• Ny DNA -skrivteknik kan exakt och effektivt redigera bakteriella genomer
• Kvinnor uttrycker frustration över antibiotikaanvändning och begränsade behandlingsalternativ för UTI