噬菌体：抗生素的替代品？

• 作者：
• 作者姓名

  量子运行远见
• 2022 年 5 月 6 日

洞察总结

噬菌体是一种经过改造的病毒，可以选择性地靶向并杀死特定细菌，它为抗生素提供了一种有前景的替代品，而抗生素由于过度使用和产生的细菌耐药性而变得不太有效。 噬菌体的应用范围不仅限于人类疾病，还延伸至牲畜和粮食生产，有可能提高作物产量、降低成本，并为农民提供新的抗菌工具。 噬菌体的长期影响包括全球食物分配的平衡和医疗保健子行业的增长，以及潜在的生态后果、伦理辩论和新的抗生素耐药性感染风险等挑战。

噬菌体背景

在上个世纪，抗生素为人类提供了抵御各种疾病的关键防御手段。 然而，它们的过度使用导致一些细菌对大多数，在某些情况下，对所有已知的抗生素产生越来越大的耐药性。 幸运的是，噬菌体代表了一种有前途的替代方案，可以抵御充满抗生素耐药性疾病的危险潜在未来。 

根据世界卫生组织分类数据库，2000 年至 2015 年间，全球抗生素的使用量增加了 26.2%。 近几十年来抗生素的过度使用导致一些目标细菌对抗菌药物产生了耐药性。 这种发展使人类和牲畜更容易受到细菌感染，并促进了所谓“超级细菌”的发展。 

噬菌体为这一发展趋势提供了一个有前途的解决方案，因为它们的功能与抗生素不同。 简单地说，噬菌体是经过改造后能够选择性地靶向并杀死特定形式的细菌的病毒。 噬菌体寻找目标细菌细胞并将其自身注入其中，不断繁殖直至细菌被破坏，然后分散。 噬菌体治疗细菌的前景促使德克萨斯农工大学于 2010 年开设了噬菌体技术中心。 

破坏性影响

PGH 和其他几家初创公司认为，噬菌体可以应用于人类疾病之外的领域，特别是畜牧业和食品生产行业。 制造噬菌体疗法并获得美国联邦药物管理局许可的相对可负担性将使价格与抗生素保持可比性，并使农民能够获得新的抗菌武器。 然而，噬菌体需要在 4°C 下储存，这对其广泛使用带来了后勤储存挑战。 

随着噬菌体按比例自我扩增消灭目标细菌所需的病毒，农民不再担心牲畜细菌性疾病的危险。 同样，噬菌体还可以帮助粮食作物抵御细菌性疾病，从而帮助农民提高作物产量和利润，因为可以收获更大的作物，并最终使农业行业降低成本并增加经营利润。 

到 2020 年代后期，这些令人印象深刻的好处将使噬菌体治疗在商业规模上得到应用，特别是在生产大量农产品出口的国家。 在适当温度下储存噬菌体的需求也可能导致开发新型移动制冷装置以支持在农业和医疗保健行业中使用噬菌体。 或者，在 2030 年代，科学家们可能会开发出不需要冷藏的储存方法，例如喷雾干燥，这可能会使噬菌体在室温下储存更长的时间。 

噬菌体的影响

噬菌体的更广泛影响可能包括：

• 通过增加收成和过剩生产实现的粮食盈余被分配给遭受粮食短缺的国家，从而使全球粮食分配更加平衡，并有可能减轻贫困地区的饥饿。
• 患有抗生素耐药性感染的人类患者和牲畜的预期寿命提高，医疗费用降低，而以前无法获得治疗的患者和牲畜最终可以得到治疗，从而实现更健康的人口和更可持续的医疗保健系统。
• 致力于噬菌体研究、生产和分销的医疗保健子行业的加速增长，带来了新的就业机会，并促进了生物技术领域的经济增长。
• 作为噬菌体适度支持全球人口增长数字可能有助于降低儿童死亡率，从而导致更稳定的人口趋势以及不断增长的劳动力带来的潜在经济利益。
• 农业中对噬菌体的潜在过度依赖，导致不可预见的生态后果和维持生物多样性的挑战。
• 关于在医学和农业中使用噬菌体的伦理担忧和争论，导致复杂的监管环境，可能会阻碍某些地区的进展。
• 噬菌体行业内可能形成垄断或寡头垄断，导致这些重要资源的获取不平等，并对小型企业和消费者产生潜在的负面影响。
• 由于噬菌体使用不当，出现新的抗生素耐药性感染菌株的风险，导致医疗保健和潜在的公共卫生危机进一步挑战。

需要考虑的问题

• 噬菌体对农业和健康产业有何负面影响？ 
• 你相信超级细菌和病毒会对噬菌体产生抗药性吗？