ფაგები: ანტიბიოტიკების ჩანაცვლება?

• ავტორი:
• ავტორის სახელი

  Quantumrun Foresight
• შეიძლება 6, 2022

Insight რეზიუმე

ფაგები, ვირუსები, რომლებიც შექმნილია სპეციფიკური ბაქტერიების შერჩევითად დასამიზნებლად და მოსაკლავად, გვთავაზობენ ანტიბიოტიკების პერსპექტიულ ალტერნატივას, რომლებიც ნაკლებად ეფექტური გახდა გადაჭარბებული გამოყენებისა და შედეგად მიღებული ბაქტერიების წინააღმდეგობის გამო. ფაგების გამოყენება სცილდება ადამიანის დაავადებებს პირუტყვისა და საკვების წარმოებაზე, პოტენციურად ზრდის მოსავლის მოსავლიანობას, ამცირებს ხარჯებს და უზრუნველყოფს ფერმერებისთვის ბაქტერიების წინააღმდეგ ბრძოლის ახალ ინსტრუმენტებს. ფაგების გრძელვადიანი შედეგები მოიცავს საკვების დაბალანსებულ გლობალურ განაწილებას და ზრდას ჯანდაცვის ქვე-ინდუსტრიებში, ისევე როგორც გამოწვევებს, როგორიცაა პოტენციური ეკოლოგიური შედეგები, ეთიკური დებატები და ახალი ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ინფექციების რისკი.

ფაგების კონტექსტი

გასული საუკუნის მანძილზე ანტიბიოტიკებმა ადამიანებს გადამწყვეტი დაცვა უზრუნველყვეს მრავალი დაავადებისგან. თუმცა, მათმა გადაჭარბებულმა გამოყენებამ განაპირობა ის, რომ ზოგიერთი ბაქტერია უფრო მდგრადი გახდა უმეტესი და ზოგიერთ შემთხვევაში ყველა ცნობილი ანტიბიოტიკის მიმართ. საბედნიეროდ, ფაგები წარმოადგენენ პერსპექტიულ ალტერნატივას, რათა დაიცვან საშიში პოტენციური მომავლისგან, რომელიც სავსეა ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული დაავადებებით. 

ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის კლასიფიკაციის მონაცემთა ბაზის მიხედვით, 2000-დან 2015 წლამდე, მსოფლიოში ანტიბიოტიკების გამოყენება 26.2 პროცენტით გაიზარდა. ბოლო ათწლეულების განმავლობაში ანტიბიოტიკების გადაჭარბებულმა გამოყენებამ გამოიწვია რამდენიმე მიზანმიმართული ბაქტერიის გაძლიერება ანტიმიკრობული პრეპარატების მიმართ. ამ განვითარებამ ადამიანებიც და ცხოველებიც უფრო დაუცველი გახადა ბაქტერიული ინფექციების მიმართ და ხელი შეუწყო ეგრეთ წოდებული „სუპერბაქტერიების“ განვითარებას. 

ფაგები გვთავაზობენ პერსპექტიულ გადაწყვეტას ამ განვითარებადი ტენდენციისთვის, რადგან ისინი განსხვავებულად ფუნქციონირებენ ვიდრე ანტიბიოტიკები; უბრალოდ, ფაგები არის ვირუსები, რომლებიც შექმნილია იმისთვის, რომ შერჩევით მიზნად ისახავდეს და კლავს ბაქტერიების სპეციფიკურ ფორმებს. ფაგები ეძებენ და შემდეგ ინექციას ახდენენ მიზანმიმართულ ბაქტერიულ უჯრედებში, მრავლდებიან ბაქტერიების განადგურებამდე და შემდეგ იშლება. ფაგების დაპირებამ ბაქტერიების მკურნალობაზე აიძულა ტეხასის A&M უნივერსიტეტმა გახსნა ფაგის ტექნოლოგიის ცენტრი 2010 წელს. 

დამრღვევი გავლენა

PGH და რამდენიმე სხვა სტარტაპი თვლიან, რომ ფაგების გამოყენება შესაძლებელია ადამიანის დაავადებების მიღმა, განსაკუთრებით მეცხოველეობისა და საკვების წარმოების ინდუსტრიებში. ფაგის თერაპიის წარმოების შედარებითი ხელმისაწვდომობა და აშშ-ში მედიკამენტების ფედერალური ადმინისტრაციის კლირენსის მოპოვება გააგრძელებს ფასს ანტიბიოტიკებთან შედარებით და ფერმერებს საშუალებას მისცემს წვდომა მიიღონ ბაქტერიებთან მებრძოლ ახალ იარაღზე. თუმცა, ფაგები უნდა ინახებოდეს 4°C ტემპერატურაზე, რაც წარმოადგენს ლოგისტიკური შენახვის გამოწვევას მათი ფართო გამოყენებისთვის. 

იმის გამო, რომ ფაგები პროპორციულად აძლიერებენ ვირუსებს, რომლებიც აუცილებელია სამიზნე ბაქტერიების განადგურებისთვის, ფერმერებს აღარ შეუძლიათ აწუხებდეს ბაქტერიული დაავადების საფრთხე მათ პირუტყვში. ანალოგიურად, ფაგებს შეუძლიათ აგრეთვე დაეხმარონ საკვებ კულტურებს ბაქტერიული დაავადებებისგან დაცვაში, რითაც ფერმერებს ეხმარებიან გაზარდონ მოსავლიანობა და მოგება უფრო დიდი მოსავლის აღებისას და, საბოლოო ჯამში, სოფლის მეურნეობის ინდუსტრიას საშუალებას აძლევს შეამცირონ ხარჯები და გაზარდონ საოპერაციო მარჟა. 

2020-იანი წლების ბოლოს, ეს შთამბეჭდავი სარგებელი იქნება კომერციული მასშტაბით მიღებული ფაგის მკურნალობა, განსაკუთრებით იმ ქვეყნებში, რომლებიც აწარმოებენ მნიშვნელოვან სასოფლო-სამეურნეო ექსპორტს. ფაგების შესაბამის ტემპერატურაზე შენახვის აუცილებლობამ შესაძლოა გამოიწვიოს ახალი ტიპის მობილური სამაცივრო დანადგარების შემუშავება სოფლის მეურნეობისა და ჯანდაცვის ინდუსტრიაში ფაგის გამოყენების მხარდასაჭერად. ალტერნატიულად, 2030-იან წლებში მეცნიერებმა შეიძლება შეიმუშაონ შენახვის მეთოდები, რომლებიც არ საჭიროებს მაცივარს, როგორიცაა სპრეით გაშრობა, რაც პოტენციურად საშუალებას მისცემს ფაგებს შეინახონ ოთახის ტემპერატურაზე დიდი ხნის განმავლობაში. 

ფაგების გავლენა

ფაგების უფრო ფართო შედეგები შეიძლება მოიცავდეს:

• საკვების ჭარბი რაოდენობა, რომელიც მიღწეულია მოსავლის გაზრდით და ჭარბი წარმოებით, რომელიც ნაწილდება სურსათის დეფიციტით დაავადებულ ქვეყნებში, რაც იწვევს საკვების უფრო დაბალანსებულ გლობალურ განაწილებას და პოტენციურად შიმშილის შემსუბუქებას გაღატაკებულ რეგიონებში.
• სიცოცხლის ხანგრძლივობის გაზრდილი მაჩვენებელი და შემცირდა ჯანდაცვის ხარჯები ადამიანებისა და პირუტყვისთვის, რომლებიც დაავადებულია ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ინფექციებით, რომლებსაც საბოლოოდ შეუძლიათ მიიღონ მკურნალობა, როდესაც ადრე არ იყო ხელმისაწვდომი, რაც გამოიწვევს უფრო ჯანმრთელ მოსახლეობას და უფრო მდგრად ჯანდაცვის სისტემას.
• ჯანდაცვის ქვე-ინდუსტრიის დაჩქარებული ზრდა, რომელიც ეძღვნება ფაგების კვლევას, წარმოებას და განაწილებას, რაც იწვევს დასაქმების ახალ შესაძლებლობებს და ხელს უწყობს ეკონომიკურ ზრდას ბიოტექნოლოგიის სექტორში.
• პოპულაციის ზრდის მაჩვენებლების მოკრძალებული მხარდაჭერა მთელ მსოფლიოში, რადგან ფაგებმა შეიძლება ხელი შეუწყონ ბავშვთა სიკვდილიანობის შემცირებას, რაც გამოიწვევს უფრო სტაბილურ დემოგრაფიულ ტენდენციებს და პოტენციურ ეკონომიკურ სარგებელს მზარდი სამუშაო ძალისგან.
• სოფლის მეურნეობაში ფაგებზე პოტენციური გადაჭარბებული დამოკიდებულება, რაც იწვევს გაუთვალისწინებელ ეკოლოგიურ შედეგებს და გამოწვევებს ბიომრავალფეროვნების შენარჩუნებაში.
• ეთიკური შეშფოთება და დებატები მედიცინასა და სოფლის მეურნეობაში ფაგების გამოყენებასთან დაკავშირებით, რაც იწვევს რთულ მარეგულირებელ ლანდშაფტებს, რამაც შეიძლება ხელი შეუშალოს პროგრესს ზოგიერთ რეგიონში.
• მონოპოლიების ან ოლიგოპოლიების წარმოქმნის პოტენციალი ფაგების ინდუსტრიაში, რაც გამოიწვევს ამ სასიცოცხლო რესურსების არათანაბარ წვდომას და პოტენციურ ნეგატიურ ზემოქმედებას მცირე ბიზნესებსა და მომხმარებლებზე.
• ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ინფექციების ახალი შტამების გაჩენის რისკი ფაგების არასათანადო გამოყენების გამო, რაც იწვევს შემდგომ გამოწვევებს ჯანდაცვის სფეროში და პოტენციურ საზოგადოებრივი ჯანმრთელობის კრიზისებს.

კითხვები გასათვალისწინებელია

• რა შეიძლება იყოს ფაგების უარყოფითი გავლენა სოფლის მეურნეობისა და ჯანდაცვის ინდუსტრიებზე? 
• გჯერათ, რომ სუპერბაქტერიები და ვირუსები შეიძლება გახდნენ რეზისტენტული ფაგების მიმართ?