Бактериофаги, поражающие бактерии вирусы, учёные не относят к полностью живым организмам или к мёртвой материи. При этом на нашей планете их больше, чем всех живых организмов вместе взятых. Даже в кишечнике одного человека бактериофагов обитают сотни триллионов, значительно больше числа бактерий и живых клеток во всём организме человека. Несмотря на подобную распространённость, учёные знают о бактериофагах не так много. Зато они знают о том, что вредоносные бактерии со временем становятся всё более устойчивыми к антибиотикам.
По этой причине бактериофаги, известные также как антимикробно-резистентные (АМР) организмы, могут начать играть большую роль в медицине. Проблема в том, что на создание бактериофагов уходит много времени, после чего их воздействие получается значительно более ограниченным, чем у антибиотиков. Биологам предстоит решить задачу ускорения процесса выращивания бактериофагов для защиты от появления супербактерий. Издание Popular Mechanics со ссылкой на журнал Proceedings of the National Academy of Sciences описывает недавно проведённое исследование.
Специалисты из биолабораторий Новой Англии (New England Biolabs, NEB) и Йельского университета задействовали метод сборки Golden Gate (HC-GGA) и создали полностью синтетический бактериофаг, первый в своём роде. Его достоинством является возможность атаковать устойчивую к антибиотикам бактерию Pseudomonas aeruginosa, которая в худшем случае способна стать причиной тяжёлой пневмонии.
По словам соавтора исследования Энди Сиккема (Andy Sikkema), синтетический метод выводит на новый уровень простоту, безопасность и скорость создания бактериофагов. Это, в свою очередь, ведёт к новым биологическим открытиям и созданию терапевтических средств. Бактериофаг P. aeruginosa создали на основе 28 синтетических фрагментов. Благодаря этому исследователи получили возможность контролировать его поведение посредством мутаций, вставок и удалений ДНК. Такой метод дал возможность создавать более короткие фрагменты ДНК, результатом чего становится менее токсичное для клеток-хозяев лечение.
В минувшем декабре NEB совместно с Корнеллским университетом работала над созданием сенсоров на основе бактериофагов с возможностью находить в питьевой воде кишечную палочку. Подобные разработки в скором времени могут оказаться крайне востребованными. Согласно опубликованной в журнале The Lancet оценке, с 2025 по 2050 год жертвами микроорганизмов с устойчивостью к антибиотикам могут стать примерно 40 млн человек. ВОЗ недавно сообщила о том, что устойчивость к антибиотикам между 2019 и 2023 годами увеличилась более чем на 40%.
