Duńskie potoki, Odense Å i Lindved Å, zaskoczyły naukowców i studentów z SDU, ponieważ zawierają nieznane wcześniej gatunki wirusów.
„Odkryliśmy pięć nowych gatunków, które naszym zdaniem są nieznane nauce” – powiedziała profesor Clare Kirkpatrick, która bada reakcję stresową bakterii na Wydziale Biochemii i Biologii Molekularnej na Uniwersytecie Południowej Danii.
Nieco zaskakującego odkrycia dokonano podczas pandemii koronawirusa, kiedy niektórzy studenci Kirkpatricka nie mogli przeprowadzić normalnych badań mikrobów w laboratorium i dlatego udali się na wycieczki terenowe do lokalnych potoków, aby sprawdzić, czy mają do zaoferowania jakieś interesujące drobnoustroje.
Fakt, że wirusy istnieją w przyrodzie, nie jest zaskakujący, ponieważ są one najbardziej rozpowszechnionymi organizmami na świecie. Są wszędzie i są częścią wszelkiego rodzaju cykli mikrobiologicznych i ekosystemów, ale fakt, że w lokalnych potokach pojawiło się pięć potencjalnie nowych gatunków, zaskoczył Clare Kirkpatrick.
Podczas gdy genom czterech z pięciu nie został jeszcze zmapowany w ramach sekwencjonowania genomu, jeden gatunek został już w pełni zsekwencjonowany, naukowo opisany, nazwany i opublikowany w Microbiology Resource Announcements. Nazywa się Fyn8.
Wiele wirusów to tak zwane bakteriofagi (lub fagi), co oznacza, że zabijają bakterie, a Fyn8 nie jest wyjątkiem. Może atakować i zabijać bakterie Pseudomonas aeruginosa.
Pseudomonas aeruginosa to bakteria występująca naturalnie w glebie i wodzie. Zwykle jest nieszkodliwy dla zdrowych ludzi, ale podobnie jak wiele innych bakterii rozwinął odporność na antybiotyki i występuje w szpitalach.
Na przykład pacjenci z ranami (np. pacjenci z oparzeniami) i pacjenci z respiratorami są narażeni na ryzyko infekcji, której nie można zwalczyć antybiotykami.
Naukowcy nie mają wątpliwości, że Fyn8 może skutecznie zabijać Pseudomonas aeruginosa:
„Mogliśmy to zobaczyć gołym okiem: w warstwie bakterii Pseudomonas aeruginosa na naszych płytkach Petriego pojawiły się wyraźne dziury, gdzie Fyn8 zainfekował komórki bakteryjne, zabił je, pomnożył i zaczął atakować następne”.
Biorąc pod uwagę, że świat stoi w obliczu kryzysu oporności, w którym więcej ludzi umrze z powodu infekcji opornymi bakteriami niż z powodu raka, nowe odkrycie jest oczywiście interesujące i rodzi pytanie; Czy fagi mogą nam pomóc w walce z opornymi bakteriami?
Badania w tej dziedzinie były do niedawna rzadkością, zarówno w akademickich jednostkach badawczych, jak iw firmach farmaceutycznych. Jednak w przeszłości iw innych częściach świata przeprowadzono pewne badania, a fagi były również wykorzystywane do leczenia infekcji, w szczególności w krajach Europy Wschodniej.
Fagi zostały odkryte na początku XX wieku przez badaczy, których kultury bakteryjne zostały zniszczone przez infekcje wirusowe.
Korzyści z tego odkrycia były oczywiste, ale antybiotyki, a nie fagi, stały się najbardziej rozpowszechnionym lekarstwem na infekcje bakteryjne.
Jednym z powodów było być może to, że antybiotyki były łatwe w produkcji i użyciu, podczas gdy fagi były trudne do wyizolowania i podania pacjentom.
Innym powodem było prawdopodobnie również to, że dawka antybiotyku może zabić wiele różnych bakterii, podczas gdy fag pasuje tylko do jednego gatunku bakterii.
„Jednak dzisiaj stosunkowo łatwo jest wytworzyć precyzyjny lek dla indywidualnego pacjenta. Najpierw dowiadujesz się, jakimi dokładnie bakteriami pacjent jest zakażony – a następnie możesz leczyć pacjenta dokładnie tym fagiem, który zabije bakterie” – wyjaśniła Clare. Kirkpatricka.
Dodaje, że ta strategia działa nawet na bakterie oporne na wszystkie znane antybiotyki.
Czas pokaże, czy w lokalnych strumieniach w pobliżu kampusu Uniwersytetu Południowej Danii jest więcej nowych gatunków wirusów, ale jest to całkiem prawdopodobne, uważa Clare Kirkpatrick: