Бактеріофаг OMKO1 з антибіотиком цефтазидимом зміг позбавити пацієнта інфекції, яку кілька років безуспішно лікували традиційними антибіотиками, повідомляється в Пацієнту з аневризмою аорти був встановлений імплантат, але після операції у нього розвинулася інфекція, викликана синегнойною паличкою ().
Синегнойна паличка () має підвищену стійкість до більшості антибіотиків і належить до так званих ESKAPE-патогенів - бактерій, що викликають госпітальні інфекції по всьому світу. У тому числі вона виявляється при абсцесах і гнійних ранах. Лікування інфекцій, викликаних ускладнюється тим, що бактерії утворюють на поверхні ураженого органу біоплівки. Антибіотики на цю бактеріальну спільноту не діють, а знищують тільки окремі (планктонні) бактерії, які випускає біоплівка.
Для знищення ESKAPE-патогенів дослідники пробують альтернативні варіанти, в тому числі лікування бактеріофагами. Бактеріальні віруси можуть проникати в біоплівку і знищувати бактерії, з яких вона складається. Метод лікування бактеріофагами почали розробляти майже 100 років тому, незабаром після відкриття цих мікроорганізмів. Однак у цього методу виявилися недоліки: процедура підбору потрібних фагів, що діють на той чи інший вид бактерій, займає як мінімум кілька днів, обробити ними можна тільки зовнішні поверхні організму або кишечник, до того ж фаги починають розмножуватися при великій концентрації бактерій, знищення яких може викликати у пацієнта токсичний шок. До того ж, бактерії виробляють до бактеріофагів стійкість, як і до антибіотиків, тому в даний час бактеріофаги використовують досить рідко.
Вчені з Єльського університету під керівництвом хірурга Діпака Нараяна (Deepak Narayan) і еволюційного біолога Пола Тернера (Paul Turner) вирішили використовувати бактеріофаг OMKO1 для лікування пацієнта з важкою госпітальною інфекцією. У 2012 році 76-річному пацієнту прооперували аневризму дуги аорти і встановили дакроновий імплантат. Незабаром після операції у пацієнта розвинулася інфекція, викликана синегною паличкою. Для боротьби з нею чоловікові неодноразово проводили хірургічні чистки грудної клітини (робили дренажний отвір, через який виходив гній) і прописували багаторазові тривалі курси антибіотиків. Але лікування не допомагало, стан пацієнта погіршувався. Медики вважали, що проводити повторну операцію було занадто ризиковано, і прийняли рішення провести експериментальне лікування бактеріофагом і антибіотиком цефтазидимом, який застосовується для лікування синегнойної палички.
В якості кандидата вони вибрали фаг OMKO1, який був отриманий із зразків ставкової води. Дослідники взяли їх у ставку Додж за 65 кілометрів від Єльського університету. Як з'ясували автори дослідження у своїй попередній роботі, OMKO1 прикріплюється до мембрани синьогнійної палички, точніше, до білка-насоса, який «відкачує» антибіотик з клітини, перш ніж той встигає подіяти. Дослідники припустили, що виробила стійкість до фагу за допомогою мутацій у мембранному насосі, які перешкоджали зв'язуванню OMKO1. Але ці ж мутації зменшують ефективність «насоса» і роблять бактерію вразливою до антибіотика. Тому, на думку вчених з Єля, комбінована терапія повинна була допомогти пацієнту.
Перш ніж проводити лікування, автори роботи провели лабораторні експерименти і переконалися в ефективності дії цефтазидиму і фагу на біоплівки синьогнійної палички, яка була отримана з виділень пацієнта. Дослідники припустили, що OMKO1 знищує окремі бактерії, дестабілізуючи бактеріальну плівку. Після цього вже антибіотик отримує доступ до окремих бактерій, стійких до фагу, і знищує їх.
У 2016 році, після успіху лабораторних експериментів, і отримання дозволу на операцію від FDA та адміністрації університету, медики ввели в грудну клітку пацієнта суспензію фагу OMKO1 і цефтазидиму. Після процедури йому прописали короткий курс цефтазидиму. В результаті, протягом 18 місяців (до подачі статті до друку) рецидивів інфекції у чоловіка не спостерігалося.
Нещодавно сінгапурські дослідники синтезували полімер, які ефективно руйнує ESKAPE-патогени, в тому числі і синьогнійну паличку. На відміну від антибіотиків, нова речовина малотоксично і не викликає виникнення стійкості у бактерій.