Un trattamento sperimentale con virus che combattono i batteri potrebbe aver contribuito a salvare la vita di un adolescente britannico con un'infezione "superbug" critica, secondo un nuovo rapporto.
L'adolescente, 17 anni, Isabelle Carnell-Holdaway, ha la fibrosi cistica e ha sviluppato un'infezione batterica diffusa dopo aver ricevuto un trapianto di polmone per curare le sue condizioni nel 2017. (La fibrosi cistica è una condizione genetica che provoca danni al sistema respiratorio e altri organi e aumenta il rischio di infezioni polmonari.) Nonostante il trattamento con antibiotici, i batteri si diffondono nel sito della ferita chirurgica, nel fegato e in più di 20 altre posizioni sulla sua pelle. La sua prognosi era severa: un medico le aveva dato una probabilità di sopravvivenza inferiore all'1%, secondo la CNN.
Ma tutto è cambiato dopo che è stata trattata con un cocktail di tre virus che attaccano specificamente Mycobacterium abscessus, il batterio pericoloso che causa la sua infezione. Due dei tre virus sono stati geneticamente modificati per aiutarli a uccidere meglio i batteri, rendendo il caso di Isabelle la prima volta che i virus geneticamente modificati sono stati usati per trattare le infezioni resistenti agli antibiotici, hanno detto gli autori.
Dopo il trattamento, le condizioni di Isabelle hanno iniziato a migliorare: la sua ferita chirurgica è gradualmente guarita, così come altre aree di pelle infetta, secondo il rapporto, pubblicato l'8 maggio sulla rivista Nature Medicine. Ha iniziato a ingrassare ed è tornata a scuola, secondo la CNN.
Ma come funziona questa terapia?
Il trattamento utilizza tipi speciali di virus noti come "batteriofagi" o, in breve, fagi, che sono onnipresenti sul pianeta. Questi virus hanno una specialità: infettano naturalmente i batteri. Una volta che lo fanno, i virus si replicano all'interno della cellula batterica e, attraverso questo processo replicativo, uccidono il batterio, ha affermato il coautore dello studio Graham Hatfull, professore di scienze biologiche all'Università di Pittsburgh.
Una "spada a doppio taglio"
Ma se questi virus che uccidono i batteri sono così efficaci, perché il loro uso non è più diffuso?
In effetti, i fagi sono molto specifici per i batteri che infettano - il che significa che un determinato fagi può infettare solo un ceppo di batteri - che è un "po 'di un'arma a doppio taglio", ha detto Hatfull a Live Science. Da un lato, i virus agiscono come "missili guidati per seguire i patogeni molto specifici con cui un paziente viene infettato e lasciare soli il resto del microbioma e tutti gli altri batteri", ha affermato Hatfull. Ciò significa che la terapia dei fagi di solito non ha effetti collaterali. D'altra parte, possono essere così specifici che un fagi che funziona per un paziente con una particolare infezione potrebbe non funzionare per un altro paziente infetto dalla stessa specie di batteri, ha detto.
Nel caso di Isabelle, i ricercatori hanno esaminato la raccolta di circa 10.000 fagi, curata dal laboratorio di Hatfull, per quelli che avrebbero lavorato contro il ceppo batterico con cui era stata infettata. Ciò ha comportato l'ordinamento attraverso i 10.000 fagi per restringerli a circa 50 a 100 dei migliori candidati e lo screening individuale di questi candidati per la loro capacità di infettare M. abscessus, Ha detto Hatfull.
Alla fine, i ricercatori hanno scoperto un solo virus fagico che poteva effettivamente infettare e uccidere i batteri. Ne hanno trovati altri due che potrebbero infettare M. abscessus, ma non erano molto bravi a uccidere i batteri. Quindi i ricercatori hanno modificato geneticamente questi due virus per trasformarli da "poveri assassini in ... davvero buoni assassini", ha detto Hatfull.
Riemergere per combattere una minaccia crescente
L'idea di usare i fagi per trattare le infezioni batteriche esiste da circa 100 anni, ma è stata ampiamente dimenticata con la scoperta di antibiotici. È solo negli ultimi decenni che l'interesse per l'area è riemerso, a causa della crescente minaccia di resistenza agli antibiotici.
È importante notare che Isabelle non è ancora completamente guarita dalla sua infezione. E poiché questo studio ha coinvolto solo un paziente, i ricercatori non possono dire con certezza se il recupero di Isabelle sia stato direttamente il risultato della terapia fagica (sebbene l'evidenza suggerisca che lo fosse).
I ricercatori hanno affermato di sperare che il nuovo lavoro incoraggi ulteriori studi in questo settore.
Il nuovo caso mostra che "quando abbiniamo una buona serie di fagi con una particolare infezione in un paziente, possiamo controllare efficacemente l'infezione ... e possiamo salvare questo paziente", ha detto Hatfull.
Gli studi futuri dovrebbero esaminare domande quali quali malattie potrebbero essere trattate meglio con la terapia dei fagi, quale dose sarebbe necessaria e per quanto tempo dovrebbe essere somministrata la terapia, Hatfull ha detto.
Il nuovo lavoro è solo un piccolo passo nel quadro generale della terapia dei fagi, ma un "grande passo per il paziente", ha detto Hatfull.
