פאג'ים: התחליף לאנטיביוטיקה?

• מְחַבֵּר:
• שם היוצר

  Quantumrun Foresight
• מאי 6, 2022

סיכום תובנה

פאג'ים, וירוסים שהונדסו כדי למקד ולהרוג באופן סלקטיבי חיידקים ספציפיים, מציעים אלטרנטיבה מבטיחה לאנטיביוטיקה, שהפכו פחות יעילים עקב שימוש יתר ועמידות חיידקים כתוצאה מכך. היישום של פאג'ים מתרחב מעבר למחלות אנושיות לבעלי חיים וייצור מזון, פוטנציאלי להגדיל את תפוקת היבול, להוזיל עלויות ולספק כלים חדשים למלחמה בחיידקים לחקלאים. ההשלכות ארוכות הטווח של פאג'ים כוללות הפצת מזון גלובלית מאוזנת וצמיחה בתתי תעשיות בריאות, כמו גם אתגרים כמו השלכות אקולוגיות אפשריות, ויכוחים אתיים והסיכון לזיהומים עמידים לאנטיביוטיקה חדשים.

הקשר פאג'ים

אנטיביוטיקה סיפקה לבני אדם הגנה מכרעת מפני מגוון רחב של מחלות במהלך המאה האחרונה. עם זאת, שימוש יתר בהם הוביל לכך שכמה חיידקים הופכים עמידים יותר ויותר לרוב, ובמקרים מסוימים, לכל האנטיביוטיקה המוכרת. למרבה המזל, פאגים מייצגים אלטרנטיבה מבטיחה להתגונן מפני עתיד פוטנציאלי מסוכן מלא במחלות עמידות לאנטיביוטיקה. 

בין 2000 ל-2015, גדל השימוש באנטיביוטיקה ב-26.2 אחוזים ברחבי העולם, על פי מסד נתונים של סיווג ארגון הבריאות העולמי. השימוש המופרז באנטיביוטיקה בעשורים האחרונים גרם למספר חיידקים ממוקדים לבנות עמידות לתרופות אנטי-מיקרוביאליות. התפתחות זו הפכה גם את בני האדם וגם את בעלי החיים לפגיעים יותר לזיהומים חיידקיים ותרמה להתפתחותם של מה שמכונה "חרק-על". 

פאג'ים מציעים פתרון מבטיח למגמה מתפתחת זו מכיוון שהם מתפקדים אחרת מאשר אנטיביוטיקה; פשוט, פאגים הם וירוסים שהונדסו כדי למקד ולהרוג באופן סלקטיבי צורות ספציפיות של חיידקים. הפאג'ים מחפשים ואז מזריקים לעצמם תאים חיידקיים ממוקדים, מתרבים עד להשמדת החיידקים ואז מתפזרים. ההבטחה שהציגו הפאג'ים לטיפול בחיידקים הביאה את אוניברסיטת טקסס A&M לפתוח את המרכז לטכנולוגיית פאג'ים ב-2010. 

השפעה משבשת

PGH וכמה סטארט-אפים אחרים מאמינים שניתן ליישם פאג'ים מעבר למחלות אנושיות, במיוחד בתעשיות בעלי החיים וייצור המזון. התמחור היחסי של ייצור טיפולי פאג'ים וקבלת אישור מנהל התרופות הפדרלי בארה"ב ימשיכו להשוות את התמחור לאנטיביוטיקה ותאפשר לחקלאים לגשת לנשק חדש הנלחם בחיידקים. עם זאת, פאגים צריכים להיות מאוחסנים ב-4 מעלות צלזיוס, מה שמציב אתגר אחסון לוגיסטי לשימוש הנרחב שלהם. 

כשפאגים מגבירים באופן פרופורציונלי את הנגיפים הדרושים להשמדת חיידקים ממוקדים, החקלאים לא יכלו עוד להיות מודאגים מהסכנות של מחלות חיידקיות במשק החי שלהם. כמו כן, פאג'ים יכולים גם לסייע לגידולי מזון להתגונן מפני מחלות חיידקיות, ובכך לעזור לחקלאים להגדיל את התשואות והרווחים של היבולים שלהם ככל שניתן לקצור יבולים גדולים יותר, ובסופו של דבר לאפשר לתעשיית החקלאות להוזיל עלויות ולהגדיל את שולי התפעול שלהם. 

עד סוף שנות ה-2020, היתרונות המרשימים הללו יאומצו בטיפולי הפאג'ים בקנה מידה מסחרי, במיוחד במדינות המייצרות יצוא חקלאי משמעותי. הצורך לאחסן פאג'ים בטמפרטורות מתאימות עשוי גם להוביל לפיתוח סוגים חדשים של יחידות קירור ניידות לתמיכה בשימוש בפאג'ים בתעשיות החקלאות והבריאות. לחלופין, שנות ה-2030 עשויות לראות מדענים מפתחים שיטות אחסון שאינן דורשות קירור, כמו ייבוש בהתזה, מה שעלול לאפשר אחסון פאג'ים בטמפרטורת החדר לתקופות ממושכות. 

השלכות של פאג'ים

השלכות רחבות יותר של פאגים עשויות לכלול:

• עודפי מזון שהושגו באמצעות יבול מוגבר וייצור עודף המופצים למדינות הסובלות ממחסור במזון, מה שמוביל לחלוקת מזון גלובלית מאוזנת יותר ופוטנציאל לשיכוך רעב באזורים עניים.
• העלאת שיעורי תוחלת החיים והורדת עלויות שירותי הבריאות עבור חולים אנושיים ובעלי חיים הסובלים מזיהומים עמידים לאנטיביוטיקה שיכולים סוף סוף לקבל טיפול כאשר לא היה זמין קודם לכן, וכתוצאה מכך אוכלוסייה בריאה יותר ומערכות בריאות בנות קיימא יותר.
• הצמיחה המואצת של תת-תעשיית בריאות המוקדשת למחקר, ייצור והפצה של פאגים, המובילה להזדמנויות תעסוקה חדשות ותורמת לצמיחה כלכלית במגזר הביוטכנולוגיה.
• תמיכה צנועה בנתוני גידול האוכלוסייה ברחבי העולם כפאגים עשויה לסייע בהפחתת שיעורי תמותת ילדים, ולהוביל למגמות דמוגרפיות יציבות יותר ולהטבות כלכליות פוטנציאליות מכוח עבודה הולך וגדל.
• הסתמכות יתר הפוטנציאלית על פאג'ים בחקלאות, המובילה לתוצאות אקולוגיות בלתי צפויות ואתגרים בשמירה על המגוון הביולוגי.
• דאגות אתיות וויכוחים לגבי השימוש בפאג'ים ברפואה ובחקלאות, המובילים לנופים רגולטוריים מורכבים שעלולים להפריע להתקדמות באזורים מסוימים.
• הפוטנציאל של מונופולים או אוליגופולים להיווצר בתעשיית הפאג'ים, מה שמוביל לגישה לא שוויונית למשאבים חיוניים אלה ולהשפעות שליליות אפשריות על עסקים קטנים יותר וצרכנים.
• הסיכון של זנים חדשים של זיהומים עמידים לאנטיביוטיקה שיופיעו עקב שימוש לא נכון בפאג'ים, מה שיוביל לאתגרים נוספים בתחום הבריאות ומשברים פוטנציאליים בבריאות הציבור.

שאלות שכדאי לקחת בחשבון

• מה יכולה להיות ההשפעה השלילית של פאג'ים על תעשיות החקלאות והבריאות? 
• האם אתה מאמין שחיידקי-על ווירוסים יכולים להפוך לעמידים בפני פאג'ים?