Wirksamkeit von Phagen bei einer A. baumannii Wundinfektionsmodell bei Mäusen

Die Ausbreitung der Multidrug-Antibiotikaresistenz (MDR) ist eine weithin anerkannte Krise bei der Behandlung bakterieller Infektionen, einschließlich solcher, die in Militärgemeinden auftreten. Kürzlich veröffentlichte die Weltgesundheitsorganisation ihre erste Liste antibiotikaresistenter „prioritärer Krankheitserreger“ – ein Katalog von 12 Familien von Bakterien, die die größte Bedrohung für die menschliche Gesundheit darstellen, wobei A. baumannii in der Kategorie „Priorität 1: Kritische“ Krankheitserreger aufgeführt ist. Mit der zunehmenden Prävalenz von Antibiotikaresistenzen und der begrenzten Entwicklung neuer Klassen von Antibiotika werden alternative antimikrobielle Therapien benötigt, wobei der lytische Bakteriophage (Phagen) speziell gegen jede der hochprioritären bakteriellen Infektionen als ein möglicher Ansatz, der sich derzeit in der Entwicklung zur behördlichen Zulassung für den klinischen Einsatz befindet, eingesetzt werden kann.

Balb/c-Mäuse wurden prophylaktisch mit PBS oder einem gegen den A. baumannii-Stamm AB5075 ausgewählten Phagen behandelt. Nach 3 Wochen waren die Mäuse betäubt, verwundet (dorsal) und mit AB5075 topisch angegriffen. Nach der Infektion wurden die Mäuse anschließend drei aufeinander folgende Tage lang mit PBS oder Phagen behandelt und drei Wochen lang ausgewertet, um die Sicherheit und Wirksamkeit der Phagenbehandlung im Vergleich zur Kontrolle zu beurteilen. Wir untersuchten die Mortalität, die bakterielle Belastung, die Zeit bis zum Wundverschluss, die systemischen und lokalen Zytokinprofile, die Veränderungen der zellulären Immunität des Wirts und schließlich das Vorhandensein von neutralisierenden Antikörpern gegen die Phagenmischung. In unserer Studie stellten wir fest, dass die prophylaktische Phagenverabreichung zu einer signifikanten Verringerung der monozytenbezogenen Zytokine im Serum im Vergleich zu Mäusen führte, denen PBS verabreicht wurde. Wir stellten jedoch im Vergleich zu PBS-behandelten Mäusen keine signifikanten Veränderungen der zirkulierenden Blutpopulationen oder der Immunzellpopulationen der sekundären lymphatischen Organe fest. Nach prophylaktischer Phagenverabreichung stellten wir einen deutlichen Anstieg der Gesamtimmunglobuline im Serum fest, insbesondere von IgG2a und IgG2b. Darüber hinaus stellten wir fest, dass diese Antikörper in der Lage waren, spezifisch gegen Phagen vorzugehen und deren Fähigkeit zur Lyse ihres jeweiligen Ziels effektiv zu neutralisieren. Hinsichtlich ihrer therapeutischen Wirksamkeit verringerte die Verabreichung der Phagenbehandlung die Wundgröße von Mäusen, die mit AB5075 infiziert waren, wirksam und ohne nachteilige Auswirkungen.

Zusammenfassend zeigen unsere Daten, dass die Phagen als sicheres und wirksames neues Therapeutikum gegen A. baumannii dienen können, ohne dass es zu unerwünschten Reaktionen auf den Wirt kommt, und dass die therapeutische Wirksamkeit durch die Vorbelastung mit den Phagen nicht beeinträchtigt zu werden scheint. Diese Studie ist ein wichtiger Konzeptbeweis, der die Bemühungen um die Entwicklung von Phagen als neuartiges therapeutisches Produkt zur Behandlung komplexer bakterieller Wundinfektionen unterstützt.

Maschinenübersetzung der Quelle:
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2020.00414/full