Синтетические вирусы помогут лечить устойчивый туберкулёз — исследование PNAS

Учёные разработали полностью синтетические вирусы, способные заражать бактерии, вызывающие тяжёлые заболевания, включая туберкулёз и проказу. Результаты исследования, опубликованные в журнале PNAS, открывают новые возможности для борьбы с инфекциями, устойчивыми к антибиотикам.

Исследование

Эти вирусы, называемые микобактериофагами, изначально встречаются в природе и способны поражать только микобактерии — микроорганизмы, ответственные за более чем 1,5 миллиона смертей ежегодно. Исследователи из Университета Питтсбурга синтетически создали такие фаги, полностью переписав их генетический код. Это позволило удалять ненужные гены, добавлять новые и создавать вирусы с заданными свойствами.

Учёные использовали несколько современных методов: синтез ДНК с помощью фермента TdT, который добавляет новые фрагменты нуклеотидов, технологию «Золотые ворота» для сборки генетических цепочек и «перезагрузку» вирусных геномов в бактерии Mycobacterium smegmatis. В результате были созданы искусственные фаговые геномы (генетический материал бактериофага, вируса, поражающего бактерии) длиной от 2 до 5 килобаз, которые сохраняли способность заражать клетки-хозяева.

Такая технология даёт исследователям возможность «перепроектировать» вирусы под конкретные цели — например, сделать их эффективнее против определённых бактериальных штаммов или использовать в диагностике. Несмотря на то, что создание одного генома пока обходится примерно в 10 тысяч долларов США, учёные ожидают, что стоимость быстро снизится.

Комментарии

Туберкулёз с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ-ТБ) представляет серьёзную угрозу для здравоохранения. При этой форме болезни возбудитель становится нечувствительным к нескольким видам лекарств, что затрудняет лечение, повышает риск осложнений и смертности. 

Авторы считают, что синтетические микобактериофаги могут стать ключом к разработке новых методов лечения устойчивого туберкулёза и других хронических инфекций. Возможность контролировать структуру и функции вирусов открывает почти неограниченный потенциал для медицины будущего.