కఠినంగా చికిత్స చేయాల్సిన ఊపిరితిత్తుల సంక్రమణలో ప్రతిఘటనను దాటే మార్గాన్ని మ్యాప్ చేసిన ఫేజ్ కాక్‌టెయిల్ అధ్యయనం

ఒక మొండిగా ఉండే బ్యాక్టీరియా ముప్పు ఫేజ్ థెరపీలో కీలక బలహీనతను బయటపెట్టింది

A*STAR Infectious Diseases Labs, Nanyang Technological University, National University of Singapore మరియు సహకారులు, Mycobacterium abscessus బ్యాక్టీరియోఫేజ్ థెరపీ నుంచి ఎలా తప్పించుకుంటుందో కనుగొన్నామని, ఆ ప్రతిఘటనను అధిగమించడానికి రెండు-దారుల వ్యూహాన్ని ప్రదర్శించామని చెబుతున్నారు. Proceedings of the National Academy of Sciencesలో ప్రచురితమైన ఈ పని, ఔషధ-ప్రతిఘటక సంక్రమణలపై మరింత దీర్ఘకాలిక ఫేజ్ కాక్‌టెయిల్‌లను రూపొందించడానికి కార్యాచరణాత్మక డిజైన్ సూత్రాలను అందిస్తుందని బృందం పేర్కొంటోంది.

ఈ కనుగొనుళ్లు ముఖ్యమైనవి, ఎందుకంటే M. abscessus అనేది పెరుగుతున్న ప్రజారోగ్య ప్రాముఖ్యత కలిగిన కఠినమైన రోగకారం. ఇది తీవ్రమైన ఊపిరితిత్తుల సంక్రమణలను కలిగించగలదు, అలాగే అనేక యాంటీబయాటిక్స్‌కు సహజంగానే ప్రతిఘటన చూపుతుంది, అందువల్ల చికిత్స కష్టమవుతుంది. యాంటీమైక్రోబియల్ ప్రతిఘటన సంప్రదాయ మందుల ఉపయోగాన్ని క్రమంగా తగ్గిస్తున్న ప్రపంచంలో, ఫేజ్ థెరపీ వంటి ప్రత్యామ్నాయాలపై ఆసక్తి పెరుగుతోంది. ఫేజ్‌లు అనేవి బ్యాక్టీరియాను సంక్రమించే వైరస్‌లు, మరియు యాంటీబయాటిక్స్‌తో మాత్రమే నియంత్రించడం కష్టమైన రోగకారులను లక్ష్యంగా చేసేందుకు కొన్నిసార్లు ఉపయోగించవచ్చు.

కానీ ఫేజ్ థెరపీకి కూడా దాని స్వంత సమస్య ఉంది: బ్యాక్టీరియా పరిణామం చెందుతుంది. కొత్త అధ్యయం ఇదే అడ్డంకిపై దృష్టి పెట్టింది, ఫేజ్‌లు పనిచేస్తాయా లేదా అన్నదానికే కాకుండా, బ్యాక్టీరియా తప్పించుకోవడం ఎలా జరుగుతుంది మరియు చికిత్స రూపకల్పన దాన్ని ఎలా పరిమితం చేయగలదో ప్రశ్నిస్తూ.

బతికేందుకు బ్యాక్టీరియా ఎలా మారుతుంది

పరిశోధకులు గమనించిన ప్రకారం, M. abscessus యొక్క smooth రకాలకి, నివేదికలో ఆసియాలో ఎక్కువగా కనిపిస్తాయని చెప్పబడింది, ప్రయోగశాల మరియు ప్రీ-క్లినికల్ నమూనాల్లో ఫేజ్ ఒత్తిడికి ప్రతిస్పందనగా rough రూపానికి మారగల సామర్థ్యం ఉంది. ఆ మార్పు glycopeptidolipids ఉత్పత్తిలో పాల్గొనే జీన్లలోని మ్యూటేషన్లతో సంబంధం కలిగి ఉంది; ఇవి బ్యాక్టీరియా బయటి ఉపరితలాన్ని ఆకృతీకరించే అణువులు.

ఇది ముఖ్యం, ఎందుకంటే ఉపరితల నిర్మాణం ఫేజ్‌లు బ్యాక్టీరియా కణాలను ఎలా గుర్తించి దాడి చేస్తాయో ప్రభావితం చేస్తుంది. ఆ ఉపరితలాన్ని మార్చడం ద్వారా, బ్యాక్టీరియా ఫేజ్‌లు లక్ష్యంగా పెట్టుకున్న ప్రదేశాన్నే మార్చగలదు. ఈ బృందం ప్రతిఘటనకు ఎప్పుడూ smooth-to-rough మార్పు అవసరం లేదని కూడా కనుగొంది. కొన్ని సందర్భాల్లో బ్యాక్టీరియా phenotype పరంగా అదే స్థితిలో ఉండి, ఇతర ఉపరితల-సంబంధిత జీన్లలో జరిగిన మ్యూటేషన్ల ద్వారా ఫేజ్ దాడి నుంచి తప్పించుకుంది. మొత్తం ఫలితాలు M. abscessus చికిత్స నుంచి తప్పించుకోవడానికి అనేక మార్గాలు కలిగి ఉందని సూచిస్తున్నాయి.

అదే బహుళత్వం దీర్ఘకాలిక చికిత్సను ఇంత కష్టతరం చేస్తుంది. ఒక రోగకారికి తప్పించుకునే ఒకే ఒక అంచనా వేయగల మార్గం ఉంటే, బాగా ఎంపిక చేసిన కలయికతో దాన్ని అడ్డుకోవచ్చు. కానీ అనేక మార్గాలు ఉంటే, చికిత్సను పరిణామాత్మక సౌలభ్యాన్ని దృష్టిలో పెట్టుకుని రూపొందించాలి.

రెండు-దారుల విధానం ఎందుకు ముఖ్యం

ఈ అధ్యయనంలోని కేంద్ర దోహదం ప్రతిఘటన మెకానిజంలను గుర్తించడం మాత్రమే కాదు, వాటిని ఎదుర్కొనే కలయిక వ్యూహాన్ని ప్రదర్శించడమూ. మూల పాఠ్యం దీనిని మరింత ప్రభావవంతమైన, దీర్ఘకాలిక చికిత్సల దిశగా ఒక మార్గంగా, అలాగే ఔషధ-ప్రతిఘటక సంక్రమణలకు కొత్త ప్రతిచర్యలను అభివృద్ధి చేయడానికి ప్రపంచ ప్రయత్నాలకు మద్దతుగా వివరిస్తోంది.

ప్రయోగాత్మకంగా చూస్తే, ఈ అధ్యయం ఒకే ఫేజ్ వినియోగం కంటే ఫేజ్ కాక్‌టెయిల్‌లకు వాదనను బలపరుస్తుంది. ఒక కాక్‌టెయిల్‌ను ఇలా రూపొందించవచ్చు: బ్యాక్టీరియా ఒక ఉపరితల లక్షణాన్ని మార్చి ఒక ఫేజ్‌ను తప్పించుకున్నా, మిశ్రమంలో ఉన్న మరో ఫేజ్ వేరే మార్గంలో దాడి చేయగలదు. ఇది ప్రతిఘటన అనే జీవశాస్త్రీయ అవకాశం పూర్తిగా తొలగించదు, కానీ తప్పించుకోవడం కష్టతరం చేసి, చికిత్సా ఉపయోగకరతను పొడిగించగలదు.

అర్థం ఏమిటంటే, ఫేజ్ థెరపీని మొదటి నుంచే పరిణామ ఒత్తిడిని దృష్టిలో పెట్టుకుని ఇంజినీర్ చేయాలి. ప్రశ్న కేవలం ల్యాబ్‌లో ఫేజ్ బ్యాక్టీరియాను చంపుతుందా లేదా అనేది కాదు, బ్యాక్టీరియా తర్వాత తీసుకునే అవకాశం ఎక్కువైన మ్యూటేషన్ మార్గం ఏది, దాన్ని ఒక తోడు ఏజెంట్ మూసివేయగలదా అన్నదే.

యాంటీమైక్రోబియల్ ప్రతిఘటన వైద్యానికి పరికరాల పరిధిని విస్తరించాల్సిన అవసరాన్ని తెస్తోంది

ఈ అధ్యయం పెరుగుతున్న యాంటీమైక్రోబియల్ ప్రతిఘటన నేపథ్యంలో వచ్చింది. మూల నివేదిక AMR ను పెరుగుతున్న ఆరోగ్య సవాలుగా వర్ణిస్తూ, ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఆరు బ్యాక్టీరియా సంక్రమణల్లో ఒకటి ఇప్పుడు యాంటీబయాటిక్-ప్రతిఘటనతో ఉందని పేర్కొంటుంది. అందుకే ఫేజ్ థెరపీపై ఆసక్తి ప్రత్యేక పరిశోధన స్థాయి నుంచి మరింత విస్తృత ప్రత్యామ్నాయాల అన్వేషణగా మారింది.

M. abscessus ఒక బలమైన పరీక్షా కేసు, ఎందుకంటే అది వైద్య అవసరం మరియు చికిత్స కష్టం మధ్య ఉన్న సంగమంలో నిలుస్తుంది. ఇలాంటి మొండిగా ఉండే జీవిలో ప్రతిఘటనను ఎదుర్కొనే పునరావృత చేయగల డిజైన్ సూత్రాలను పరిశోధకులు గుర్తించగలిగితే, ఆ పాఠాలు ఒకే జాతికి మించిన ప్రయోజనాన్ని అందించగలవు. ప్రతి రోగకారం ఒకే ఫేజ్ వ్యూహానికి ఒకేలా స్పందించదు, కానీ తప్పించుకునే మార్గాలను మ్యాప్ చేసి, దానికి అనుగుణంగా కలయికలను నిర్మించే ఫ్రేమ్‌వర్క్ విస్తృతంగా ఉపయోగపడుతుంది.

ఈ అధ్యయం శాస్త్రీయ దృక్పథంలో పెద్ద మార్పును కూడా చూపిస్తోంది. ఫేజ్ థెరపీపై గత ఉత్సాహం సహజంగానే బ్యాక్టీరియాను వేటాడే వైరస్‌ల ఆకర్షణీయమైన ఆలోచనపై కేంద్రీకృతమైంది. ఇప్పుడు రంగం మరింత నియమితమైన అర్థవంతమైన దిశగా మారుతోంది: విజయవంతమైన ఫేజ్ చికిత్స అనేది అద్భుతమైన వేటగాడిని కనుగొనడం కంటే, బ్యాక్టీరియా అనుకూలనను ముందుగానే ఊహించే చురుకైన చికిత్సా వ్యవస్థను నిర్మించడం.

సిద్ధాంతం నుండి చికిత్స రూపకల్పన వరకు

పరిశోధకులు తమ కనుగొనుళ్లు కార్యాచరణాత్మక డిజైన్ సూత్రాలను అందిస్తాయని అంటున్నారు, ఆ మాటే నివేదికలో అత్యంత ముఖ్యమైనది కావచ్చు. ఫేజ్ థెరపీ నిలకడగా మరియు వైద్యపరంగా ప్రాసంగికంగా మారాలంటే, విడివిడిగా వచ్చిన విజయాల నుంచి పునరావృత చేయగల డిజైన్ తర్కానికి వెళ్లాలి. ప్రతిఘటన ఏర్పడుతుందని తెలుసుకోవడం సరిపోదు. క్లినీషియన్లు మరియు అభివృద్ధిదారులు, బ్యాక్టీరియా మారుతున్నప్పటికీ పనిచేసే ఫేజ్ కలయికలను రూపొందించే వ్యూహాలు అవసరం.

అదంతా సవాలు పరిష్కరించబడిందని అర్థం కాదు. ప్రతిఘటక రోగకారులు విభిన్నంగా ఉంటారు, రోగుల జనాభా వేర్వేరుగా ఉంటుంది, అలాగే ప్రీ-క్లినికల్ మరియు ల్యాబ్ కనుగొనుళ్లను సాధారణ చికిత్సలోకి మార్చడం ఎప్పుడూ కష్టమే. అయినా ఈ అధ్యయం పురోగతి ఎలా ఉంటుందో స్పష్టంగా చూపుతోంది. అది కేవలం మరిన్ని ఫేజ్‌లు కాదు. అది మరింత తెలివైన ఫేజ్ ఎంపిక, తప్పించుకునే యంత్రాంగాలను మెరుగుగా ముందుగానే అంచనా వేయడం, మరియు వాటిని తట్టుకునే కలయిక వ్యూహాలు.

యాంటీమైక్రోబియల్ ప్రతిఘటనకు ఇది అర్థవంతమైన అడుగు. యాంటీబయాటిక్ ఎంపికలు తగ్గుతున్నకొద్దీ, మొదటి పరిచయానికి మాత్రమే కాదు, కాలక్రమేణా కూడా నిలబడగల ప్రత్యామ్నాయ సాధనాలు వైద్యానికి అవసరం. ఈ పని M. abscessusపై పోరులో అత్యంత ఆశాజనక మార్గం రెండు-దారులదిగా ఉండవచ్చని సూచిస్తోంది: బ్యాక్టీరియా ఎలా మారుతుందో అర్థం చేసుకోండి, తర్వాత దాని వ్యతిరేకంగా అవకాశాలను మార్చే చికిత్సను రూపకల్పన చేయండి.

ఈ వ్యాసం Medical Xpress నివేదికపై ఆధారపడింది. మూల వ్యాసం చదవండి.