噬菌体疗法的曙光,为什么进行噬菌体疗法?

原创
来源:黄智超
2024-04-17 15:50:01
42次浏览
分享:
收藏
核心提示:事实上,由于抗生素耐药性在大多数细菌中的发展和传播,人们对噬菌体作为一种治疗手段的兴趣又转变回来了,因为它们对人类的非感染性对人类纳米医学是安全的。

  噬菌体作为地球上最丰富的实体,是一种有效的抗菌剂,但它在治疗中的应用,因抗生素的发现而受到阻碍。事实上,由于抗生素耐药性在大多数细菌中的发展和传播,人们对噬菌体作为一种治疗手段的兴趣又转变回来了,因为它们对人类的非感染性对人类纳米医学是安全的。研究者们对噬菌体治疗和细菌宿主方面开展研究,以及细菌对噬菌体的免疫以及噬菌体击溃细菌防御系统的策略。并阐明了它们对真核宿主在宿主安全性和诱导针对噬菌体制剂的免疫反应方面的影响。

  为什么进行噬菌体疗法?

  与噬菌体治疗相关的一些优势包括:①噬菌体在宿主存在的地方增加数量的能力。它们自己通过一种称为自动给药的现象来确定剂量。这也防止了在治疗部位重复给药的需要。②在高度精确的药物时代,裂解噬菌体由于其高度特异性而比广谱抗生素更具优势。噬菌体只能感染少数菌株,使所有其他菌株完好无损。因此,它们不会损害环境中的共生微生物群。③只有当宿主存在时,噬菌体才会留在环境中。当所有宿主都被裂解后,噬菌体会自动消失。④噬菌体感染和杀死细菌的作用机制与抗生素不同,因此它们可以用于治疗由耐多药细菌引起的疾病。⑤噬菌体可以单独或联合使用,以扩大其范围,再加上抗生素,疫苗载体,或者简单地说,噬菌体蛋白可以用于开发治疗方法。⑥与抗生素不同,噬菌体在防止生物膜形成和清除预先形成的生物膜方面都是有效的。

  针对人类、动物病原体的噬菌体疗法

  根据美国疾病控制与预防中心的数据,每年约有2.3万人死亡死于抗生素耐药性病原体引起的感染。目前的研究探索了噬菌体及其蛋白的溶解特性,以开发一种专门用于治疗抗生素耐药性细菌感染的高级疗法。噬菌体易于使用和分离,因为它们存在于环境中的任何地方,可以从水、污水、土壤,农场、零售食品等,并且被发现在这些环境中是高度稳定的。噬菌体疗法在一些临床上较为重要的人类病原体治疗上产生了巨大的影响,噬菌体治疗的临床研究表明,特别是耐多药病原体引起的感染的成功率,高达100%。

  与人类和植物研究一样,噬菌体研究也被用于治疗动物的细菌性疾病。病毒噬菌体已成功地完全用于治疗和预防羔羊、小牛和猪的新生儿产肠毒素大肠杆菌感染。这增加了动物噬菌体治疗的研究和实验。噬菌体治疗需要在动物研究中进行重要评估,并对裂解噬菌体进行广泛研究,以期在噬菌体治疗中取得进展。

  食源性感染的噬菌体治疗

  由耐抗生素病原体引起的感染和疾病需要长期治疗,且难以治愈。此外,食源性细菌中有频繁的抗生素耐药基因传播,这些细菌是在摄入污染的食物后进入人体的。除了健康问题外,微生物生长引起的食物变质是世界上造成食物浪费的主要原因之一。由于细菌污染,全球约25%的食物流失。目前有几种化学食品防腐剂在使用中,但它们与许多健康问题有关,包括癌症、哮喘、过敏、神经损伤,特别是胎儿大脑发育期间的神经损伤,以及儿童的破坏性行为出于这个原因,人们正在进行广泛的研究,以利用生物保存技术(使用噬菌体)来克服耐抗生素细菌感染问题和与化学食品保存有关的健康问题。为了避免由单增李斯特菌、切好的水果或蔬菜上的沙门氏菌感染或大肠杆菌致病菌株引起的食品污染,噬菌体疗法已被推荐用于控制食源性病原体。

  噬菌体疗法风险评估

  由于噬菌体经常暴露于环境中的人类和动物,因此噬菌体被认为是安全的。目前还没有关于噬菌体暴露后严重疾病发生率的报告。对噬菌体在治疗中的潜力的研究正处于顶峰,但到目前为止,只有少数研究表明噬菌体在治疗过程中的安全性。表1中列出了一些表明噬菌体安全性的研究。

  表1:噬菌体制剂安全性研究

  如今,传染病对人类的死亡造成了严重破坏,由于抗生素耐药性细菌,死亡率大幅上升。噬菌体对裂解细菌的特异性、对其真核宿主的安全性以及对新出现的病原体的快速进化特性使其成为优秀的潜在治疗剂。噬菌体和噬菌体分离蛋白都被用于治疗人类、植物和动物的传染病,也被用于消毒、食品保存、癌症治疗、疫苗开发、生物传感装置、治疗基因和抗菌素的靶向传递。然而,噬菌体对人类健康的影响才刚刚开始探索,噬菌体治疗的临床方面存在很大的不确定性。基因工程可以设计出具有理想属性的噬菌体构建体,这可能具有优越的药用价值。然而,为了确定和调节噬菌体治疗的实际潜力,还需要更全面、更严格的研究。

  参考文献

  [1] Sana, Rehman, Zahid, Ali, Momna, & Khan, et al. The dawn of phage therapy. Reviews in Medical Virology. 2019.

  [2] Bogovazova GG, Voroshilova NN, Bondarenko VM, et al. Immunobiological properties and therapeutic effectiveness of preparations from Klebsiella bacteriophages. Zh Mikrobiol Epidemiol Immunobiol. 1992;(3):30‐33.

  [3] Bruttin A, Brüssow H, Bru H. Human volunteers receiving Escherichia coli phage T4 orally: a safety test of phage therapy. Antimicrob Agents Chemother. 2005;49(7).

  [4] Jun SY, Jung GM, Yoon SJ, et al. Preclinical safety evaluation of intravenously administered SAL200 containing the recombinant phage endolysin SAL‐1 as a pharmaceutical ingredient. Antimicrob Agents Chemother. 2014;58(4):2084‐2088.

  [5] Drilling A, Morales S, Boase S, et al. Safety and efficacy of topical bacteriophage and ethylenediaminetetraacetic acid treatment of Staphylococcus aureus infection in a sheep model of sinusitis. Int Forum Allergy Rhinol. 2014;4(3):176‐186.

  [6] Drilling AJ, Ooi ML, Miljkovic D, et al. Long‐term safety of topical bacteriophage application to the frontal sinus region. Front Cell Infect Microbiol. 2017;7:1‐8.

网站声明

1、凡本网所有原始/编译文章及图片、图表的版权均属微生物安全与健康网所有,未经授权,禁止转载,如需转载,请联系取得授权后转载。

2、凡本网未注明"信息来源:(微生物安全与健康网)"的信息,均来源于网络,转载的目的在于传递更多的信息,仅供网友学习参考使用并不代表本网同意观点和对真实性负责,著作权及版权归原作者所有,转载无意侵犯版权,如有侵权,请速来函告知,我们将尽快处理。

3、转载请注明:文章转载自www.mbiosh.com

联系方式:020-87680942

评论
请先登录后发表评论~
发表评论
热门资讯