«Пожиратели бактерий» возвращаются, или Чем нам могут быть полезны бактериофаги?

Примерно сто лет назад в поле зрения ученых попали агенты неизвестной природы, уничтожающие бактерий. Агенты получили название «бактериофаги» (букв. «пожиратели бактерий»), или просто фаги, и дали человечеству надежду на победу над микробами. Позднее оказалось, что фаги — это вирусы бактерий, которые встречаются повсеместно, при этом они строго специализированы (поражают только определенный вид или штамм бактерий) и действительно могут быть использованы в борьбе с патогенными микроорганизмами. Однако путь фагов в медицине оказался тернист и извилист

Концепцию фаготерапии в 1920 г. представил Феликс д’Эрель (1873–1949), сотрудник Института Пастера в Париже. В последующие два десятилетия в США, Европе и СССР был открыт целый ряд медицинских центров, сотрудники которых активно разрабатывали, испытывали и применяли в клинике методы профилактики и лечения инфекций с помощью бактериофагов. К выпуску фаговых препаратов приступила и фармпромышленность.

Однако работать с фагами было непросто. Об их биологии и экологии было известно мало, препараты фагов часто в случайных концентрациях применяли против неидентифицированных бактерий. Кроме того, тогда еще не было известно, что не все фаги уничтожают бактерии, что есть еще умеренные фаги, которые вызывают латентную инфекцию и не приводят к гибели микроорганизма. Кроме того, было выявлено, что они могут переносить различные гены между бактериями, в частности, усиливающие вирулентность. При таком уровне знаний фаготерапия часто была неэффективна. Поэтому когда в 40-е годы прошлого столетия в арсенале врачей появились антибиотики, интерес к фагам на Западе стал угасать. Работы с вирусами бактерий продолжались лишь в нескольких центрах, главными из которых стали Институт бактериофагов в Тбилиси (Грузия, СССР), основанный Георгием Элиава в 1923 г., и Институт иммунологии и экспериментальной терапии Хиршфельда во Вроцлаве (Польша), созданный в 1954 г.

Со всего СССР в Институт Элиава направлялись образцы патогенных бактерий для выделения и характеристики специфичных фагов, здесь работала экспериментальная клиника, а также крупное производство, ежедневно выпускающее тонны фаговых препаратов против дизентерии, сальмонеллеза, гнойных инфекций и инфекций мочевых путей. В Польше, согласно данным исследования, проведенного в 80-е годы, эффективность фаготерапии у пациентов с гнойными инфекциями, устойчивыми к лечению всеми доступными антибиотиками, составляла 75–100%.

Однако данные об успехах фаготерапии практически не просачивались за «железный занавес». В Западной Европе и США изучение терапевтического потенциала вирусов бактерий редко шло дальше проведения тестов на животных. Так продолжалось до 90-х годов прошлого столетия, когда все чаще стали поступать сообщения об устойчивости бактерий к антибиотикам. Активизировался поиск новых антимикробных средств, однако ученые не поспевают за бактериями — те слишком быстро приспосабливаются. Эксперты ВОЗ призвали к осторожному использованию существующих антибиотиков, а также к изучению альтернативных методов борьбы с «супербактериями». Вот тут-то на мировую сцену вновь вышли бактериофаги.

Фаготерапия была переосмыслена с высоты научных знаний XXI в. Было признано, что фаги имеют ряд преимуществ перед антибиотиками. В частности, они высокоспецифичны — вызывают гибель конкретных видов бактерий, не нарушая нормального микробиома человека. Их не нужно вводить в высоких дозах, так как для них характерно «самодозирование» — чем больше бактерий-мишеней, тем активнее размножается фаг. За всю историю применения не было отмечено серьезных побочных эффектов фаготерапии. Фаги можно применять в комбинации с другими препаратами, в том числе антибиотиками и пробиотиками. У бактерий может возникать устойчивость к фагам, однако фаги тоже очень изменчивы: всегда можно провести селекцию штаммов, лизирующих устойчивые бактерии, и усовершенствовать препарат.

При этом детали взаимодействия фагов с бактериями и человеческим организмом по-прежнему изучены недостаточно. Остаются нераскрытыми многие аспекты фармакокинетики, иммуногенности фагов и др. В странах бывшего СССР фаговые препараты продолжают применять, однако в Евросоюзе и США их внедрение в медицину столкнулось со множеством проблем. Поскольку фаги являются нестандартными препаратами, регуляторные органы не могут определить, к какому классу ЛС их отнести, а значит, какие критерии оценки использовать, есть ли необходимость подвергать клиническим исследованиям каждый штамм или достаточно одобрить производственный процесс.

Сегодня существует два основных направления развития фаготерапии. Первое, которое отстаивают врачи, заключается в персонализированном подходе к подбору терапии: пациента с бактериальной инфекцией направляют в лабораторию фаготерапии, где после определения возбудителя ему подбирают активный фаг или их комбинацию. Второе направление интересно фармкомпаниям, которые предлагают выпускать более или менее универсальные фаговые «коктейли», содержащие фаги, активные против наиболее распространенных возбудителей инфекций. Слово — за регуляторными органами: внятные правила регистрации фаговых препаратов станут толчком к их разработке, испытаниям и широкому клиническому применению.

Подготовила Татьяна Ткаченко

Список литературы находится в редакции

“Фармацевт Практик” #7-8′ 2016