Фаги: Замена за антибиотици?

• автор:
• име на авторот

  Quantumrun Foresight
• Може 6, 2022

Резиме на увид

Фагите, вирусите конструирани да селективно таргетираат и убиваат одредени бактерии, нудат ветувачка алтернатива на антибиотиците, кои станаа помалку ефикасни поради прекумерната употреба и резултирачката бактериска отпорност. Примената на фагите се протега надвор од болестите на луѓето за сточарството и производството на храна, потенцијално зголемувајќи ги приносите на културите, намалувајќи ги трошоците и обезбедувајќи нови алатки за борба против бактериите за фармерите. Долгорочните импликации на фагите вклучуваат урамнотежена глобална дистрибуција на храна и раст во здравствените под-индустрии, како и предизвици како што се потенцијалните еколошки последици, етичките дебати и ризикот од нови инфекции отпорни на антибиотици.

Фагите контекст

Антибиотиците им обезбедија на луѓето клучна одбрана од широк спектар на болести во текот на минатиот век. Сепак, нивната прекумерна употреба доведе до тоа некои бактерии да станат сè поотпорни на повеќето, а во некои случаи и на сите познати антибиотици. За среќа, фагите претставуваат ветувачка алтернатива за одбрана од опасната потенцијална иднина исполнета со болести отпорни на антибиотици. 

Помеѓу 2000 и 2015 година, употребата на антибиотици се зголемила за 26.2 отсто во светот, според базата на податоци за класификација на Светската здравствена организација. Прекумерната употреба на антибиотици во последните децении предизвика неколку насочени бактерии да создадат отпорност на антимикробни лекови. Овој развој ги направи луѓето и животните поранливи на бактериски инфекции и придонесе за развој на таканаречените „супербактерии“. 

Фагите нудат ветувачко решение за овој тренд во развој бидејќи тие функционираат поинаку од антибиотиците; едноставно, фагите се вируси кои се конструирани да селективно таргетираат и убиваат специфични форми на бактерии. Фагите бараат и потоа се инјектираат во целните бактериски клетки, репродуцирајќи се додека бактериите не се уништат, а потоа се распрснуваат. Ветувањето што го покажаа фагите за лекување на бактерии го натера Универзитетот А&М во Тексас да отвори Центар за технологија на фаги во 2010 година. 

Нарушувачко влијание

PGH и неколку други стартапи веруваат дека фагите би можеле да се применат надвор од човечките болести, особено во сточарството и индустријата за производство на храна. Компаративната достапност на производството на терапии со фаг и добивањето одобрение од Федералната администрација за лекови во САД ќе ги задржи цените споредливи со антибиотиците и ќе им овозможи на фармерите да пристапат до ново оружје за борба против бактериите. Сепак, фагите треба да се чуваат на 4°C, што претставува предизвик за логистичко складирање за нивната широка употреба. 

Со оглед на тоа што фагите пропорционално самостојно ги засилуваат вирусите неопходни за уништување на целните бактерии, фармерите повеќе не би можеле да бидат загрижени за опасностите од бактериски болести кај нивниот добиток. Исто така, фагите можат да им помогнат на прехранбените култури да се одбранат од бактериски болести, а со тоа да им помогнат на земјоделците да ги зголемат приносите и профитот на земјоделските култури бидејќи може да се соберат поголеми култури, и на крајот да ѝ дозволат на земјоделската индустрија да ги намали трошоците и да ги зголеми нивните оперативни маржи. 

До крајот на 2020-тите, овие импресивни придобивки ќе доведат до усвојување на третмани со фаги на комерцијално ниво, особено во земјите што произведуваат значителен земјоделски извоз. Потребата да се чуваат фагите на соодветни температури, исто така, може да доведе до развој на нови типови мобилни ладилни единици за поддршка на употребата на фагот во земјоделската и здравствената индустрија. Алтернативно, во 2030-тите може научниците да развијат методи за складирање кои не бараат ладење, како сушење со прскање, што потенцијално би можело да дозволи фагите да се чуваат на собна температура подолги периоди. 

Импликации на фагите

Пошироки импликации на фагите може да вклучуваат:

• Вишоци од храна остварени преку зголемени жетви и вишок производство што се дистрибуира до земјите кои страдаат од недостиг на храна, што доведува до порамномерна глобална дистрибуција на храна и потенцијално ублажување на гладот ​​во сиромашните региони.
• Зголемени стапки на очекуваниот животен век и намалени трошоци за здравствена заштита за човечки пациенти и добиток кои страдаат од инфекции отпорни на антибиотици кои конечно можат да добијат третман кога претходно не бил достапен, што резултира со поздрава популација и поодржливи здравствени системи.
• Забрзаниот раст на под-индустријата за здравствена заштита посветена на истражување, производство и дистрибуција на фаги, што доведува до нови можности за вработување и придонесува за економски раст во биотехнолошкиот сектор.
• Скромното поддржување на растот на популацијата ширум светот, бидејќи фагите може да помогнат во намалувањето на стапката на смртност кај децата, што доведува до постабилни демографски трендови и потенцијални економски придобивки од растечката работна сила.
• Потенцијалното прекумерно потпирање на фагите во земјоделството, што доведува до непредвидени еколошки последици и предизвици во одржувањето на биолошката разновидност.
• Етичките грижи и дебати за употребата на фагите во медицината и земјоделството, што доведува до сложени регулаторни предели што може да го попречат напредокот во некои региони.
• Потенцијалот за формирање на монополи или олигополи во индустријата на фагите, што доведува до нееднаков пристап до овие витални ресурси и потенцијални негативни влијанија врз помалите бизниси и потрошувачи.
• Ризикот од појава на нови видови на инфекции отпорни на антибиотици поради неправилна употреба на фагите, што доведува до дополнителни предизвици во здравствената заштита и потенцијални кризи на јавното здравје.

Прашања што треба да се разгледаат

• Какво е негативното влијание на фагите врз земјоделската и здравствената индустрија? 
• Дали верувате дека супербактериите и вирусите би можеле да станат отпорни на фагите?