Фаги из сточных вод против клебсиеллы

Ученым из США удалось вылечить мышей, зараженных устойчивой к антибиотикам бактерией Klebsiella pneumoniae тип сиквенса 258, с помощью бактериофагов. Фаги Pharr и ϕKpNIH-2 были выделены из сточных вод. Выживаемость мышей значительно возросла, а число бактерий в крови и тканях уменьшилось. Однако в крови и плазме человека фаги не работали.

Credit:
Sirirat Makprasert | 123rf.com

Один из путей преодоления устойчивости микроорганизмов к антибиотикам — использование бактериофагов. Ученые из США изучали возможность фаговой терапии Klebsiella pneumoniae тип сиквенса 258 (ST258) на мышах.

Мышам дикого типа C57BL/6J вводили внутрибрюшинно K. pneumoniae ST258. Инфекция развивалась очень быстро, мышей пришлось умертвить в течение 48 часов.

В пилотном исследовании зараженным мышам через 1, 8 или 24 часа после инфицирования вводили внутрибрюшинно два вида фагов, Pharr (P1) и ϕKpNIH-2 (P2), выделенных из сточных вод. Выживаемость мышей значительно улучшилась при введении P1, P2 или P1 + P2 через один час после инфицирования.

В последующем полномасштабном исследовании зараженным мышам вводили P1, P2 или P1 + P2 через час после инфицирования внутрибрюшинно. Выживаемость составляла 93% для мышей, которым вводили фаг P1, 80% — P2 и 100% — P1 + P2, по сравнению с 0% в контрольной группе. При введении фагов, убитых температурой, выживаемость не отличалась от контроля.

Образцы крови и тканей были собраны у мышей через 1, 24 и 48 часов после введения фагов. Число бактериальных клеток в образцах мышей, которых лечили фагами, значительно уменьшилось. Число циркулирующих фагов постепенно уменьшалось со временем, причем оно было выше у заражённых K. pneumoniae ST258 мышей, что косвенно свидетельствует о репликации фагов in vivo. И бактерии, и фаги были обнаружены в почках, печени, легких и селезенке зараженных мышей.

Бактерии, выделенные из зараженных мышей, культивировали совместно с фагами. Ученые отметили возникновение полной или частичной резистентности к обоим видам фагов. Резистентных бактерий было меньше после лечения инфицированных мышей двумя фагами совместно.

Фаги обладали способностью убивать K. pneumoniae ST258 в мышиной крови или плазме, но не в человеческой крови или плазме — эффект, который уже отмечался в других работах. Если из человеческой крови убрать иммуноглобулины G, то способность фагов P1 и P1 + P2 (но не P2) убивать бактерии восстанавливалась. Требуются дальнейшие исследования взаимодействия фагов и компонентов человеческой крови.

Источник

Hesse S., et al. // Bacteriophage Treatment Rescues Mice Infected with Multidrug-Resistant Klebsiella pneumoniae ST258 // American Society for Microbiology, published February 23, 2021, DOI: 10.1128/mBio.00034-21

Добавить в избранное