Mycobacteriofagen: Cocktail tegen tuberculose

Tot op heden is het potentieel van bacteriofagen die mycobacteriën vernietigen aangetoond bij de bestrijding van tuberculose, namelijk bij de diagnose van de ziekte, de preventie van infecties en de behandeling. De faagtherapie voor tuberculose blijft echter tot nu toe een moeilijke taak vanwege de specifieke kenmerken van het infectieproces, voornamelijk door het feit dat de veroorzakers van tuberculose – mycobacteriën – in macrofagen en granulomen leven, wat betekent dat ze ontoegankelijk zijn voor bacteriofagen. Tegelijkertijd kan in de latere stadia van de ziekte een aanzienlijk aantal mycobacteriën buiten de cellen bestaan en daardoor beschikbaar zijn voor faagbehandeling, wat is aangetoond voor de Mycobacterium abscessus-infectie.

Een potentieel voordeel van faagcontrole van tuberculose-infectie is de relatief lage variabiliteit van klinische stammen met betrekking tot faaggevoeligheid. Dit betekent dat sommige fagen een verscheidenheid aan M. tuberculosis-stammen infecteren. Het gebruik van bacteriofagen kan helpen de duur van de antibioticatherapie te verkorten, een nieuw instrument te worden in de behandeling van multiresistente (MDR) tuberculose en extreem resistente (XDR) tuberculose, en nieuwe antibiotica te beschermen tegen de snelle ontwikkeling van resistentie.

Wetenschappers van de Universiteit van Pittsburgh (VS) hebben een faagcocktail gecreëerd van vijf mycobacteriofagen met een brede specificiteit voor M. tuberculosis*-stammen. De eigenschappen van de bacteriofagen in de cocktail zijn verder geoptimaliseerd met genetische en genetisch gemodificeerde benaderingen. In het bijzonder werden lysogene fagen omgezet in lytische (door het repressorgen te verwijderen), werd het bereik van faagspecificiteit uitgebreid en werd het risico op faagresistentieontwikkeling bij bacteriën geminimaliseerd.

De cocktail elimineerde effectief alle geteste M. tuberculosis-stammen, met uitzondering van L6, dat niet wijdverspreid is en slechts in een beperkt gebied voorkomt. Enkele andere regionale stammen van de tuberculoseverwekker werden niet gebruikt bij de tests.

De incidentie van resistentie tegen de faagcocktail bij bacteriën was laag. Bovendien vernietigde de cocktail M. tuberculosis effectief wanneer deze in combinatie met antibiotica werd gebruikt, met name toonden bacteriofagen activiteit tegen antibioticaresistente bacteriën.

Faagtherapie heeft herhaaldelijk een hoge veiligheid voor de mens aangetoond, daarom is het volgens de auteurs raadzaam om klinische studies uit te voeren om het toepassingsgebied van mycobacteriofaagcocktails te bepalen – bij een breed spectrum van patiënten of alleen in specifieke situaties.

Bron:
* Guerrero-Bustamante CA, Dedrick RM, Garlena RA, Russell DA, Hatfull GF. Op weg naar een faagcocktail voor tuberculose: gevoeligheid en tuberculocide werking van mycobacteriofagen tegen verschillende Mycobacterium tuberculosis-stammen. mBio, 2021; 12: e00973-21. https://doi.org/10.1128/mBio.00973-21…