Lo strumento identifica virus specifici per combattere batteri pericolosi
Accorciata la ricerca di aggressori in grado di distruggere gli agenti patogeni multiresistenti: l'obiettivo è sviluppare terapie contro le infezioni senza antibiotici
Uno strumento di laboratorio di recente sviluppo aiuta a identificare in poche ore virus specifici che possono essere utilizzati per distruggere varianti del pericoloso patogeno batterico Staphylococcus aureus. I virus batterici, noti come batteriofagi o fagi, offrono un approccio terapeutico alternativo agli antibiotici, soprattutto per i patogeni multiresistenti. Il nuovo strumento potrebbe dare un importante contributo in futuro alle terapie con i fagi, che devono ancora essere sviluppate e non sono ancora utilizzate come standard in Germania. È stato sviluppato da un gruppo di ricerca guidato dal professor Andreas Peschel del Cluster of Excellence "Control of Microorganisms to Fight Infections" (CMFI) dell'Università di Tubinga e pubblicato sulla rivista Cell Reports.
I germi multiresistenti rappresentano una minaccia crescente per la salute globale. Tra questi vi è lo Staphylococcus aureus, un agente patogeno che si trova spesso negli ospedali e che può causare gravi infiammazioni e persino setticemia. Nella sua forma multiresistente, l'MRSA, è molto difficile da trattare. "Gli antibiotici sono una delle nostre armi più importanti contro le infezioni, ma sempre più spesso ci accorgiamo che non funzionano più o causano troppi effetti collaterali", spiega il responsabile dello studio Andreas Peschel. "I fagi, invece, sono altamente specifici e possono eliminare singoli agenti patogeni senza alterare il resto del microbioma del paziente che promuove la salute".
Trasformare il nemico del nemico in un amico
La terapia con i fagi sfrutta il fatto che i batteriofagi infettano specificamente alcune varianti batteriche, si moltiplicano al loro interno e infine le distruggono. In questo modo si liberano nuovi batteriofagi in grado di combattere altri batteri. "A causa della loro specificità, tuttavia, non possono più moltiplicarsi una volta che tutti i batteri patogeni sono stati uccisi", spiega Janes Krusche del Cluster of Excellence del CMFI, primo autore dello studio. Una delle difficoltà di questa terapia sta nella scelta del batteriofago giusto. Krusche è il principale sviluppatore del nuovo strumento di identificazione dei fagi (Phage Aureus RBP Identification System; PhARIS). PhARIS analizza il materiale genetico dei fagi e utilizza proteine specifiche che si legano ai recettori per identificare se un fago è in grado di infettare una specifica variante di Staphylococcus aureus, spiega Krusche.
Peschel e Krusche vedono un grande potenziale nello strumento per le terapie con fagi nel trattamento delle infezioni delle ferite e delle infezioni associate agli impianti. Il team di ricerca prevede di sviluppare ulteriormente il sistema per altri agenti patogeni. L'obiettivo è quello di rendere PhARIS uno strumento standard per i laboratori per utilizzare i fagi in modo rapido ed efficace come alternativa terapeutica agli antibiotici per molte infezioni batteriche diverse.
"Le infezioni da germi multiresistenti e difficili da trattare sono tra le maggiori sfide mediche del nostro tempo a livello mondiale. I nuovi risultati della ricerca del Cluster of Excellence CMFI di Tubinga dimostrano in modo impressionante quanto sia essenziale la ricerca di base in questo settore. Con PhARIS, i nostri ricercatori hanno sviluppato uno strumento innovativo che potrebbe accelerare la selezione dei fagi adatti per le terapie future, creando così un beneficio diretto per i pazienti. Questi eccezionali risultati di ricerca sottolineano ancora una volta la posizione di leadership internazionale della microbiologia e della biologia delle infezioni a Tubinga", ha dichiarato la professoressa Dr. Dr. h.c. (Dōshisha) Karla Pollmann, rettore dell'Università di Tubinga.
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Pubblicazione originale
Janes Krusche, Christian Beck, Esther Lehmann, David Gerlach, Ellen Daiber, Christoph Mayer, Jennifer Müller, Hadil Onallah, Silvia Würstle, Christiane Wolz, Andreas Peschel; "Characterization and host range prediction of Staphylococcus aureus phages through receptor-binding protein analysis"; Cell Reports, Volume 44
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