發(fā)布日期:2020-07-18 發(fā)布人:潤(rùn)達(dá)生物
噬菌體通俗的說,就是一個(gè)細(xì)菌身上的病毒,它是細(xì)菌進(jìn)化過程中產(chǎn)生的一種天敵。
認(rèn)識(shí)噬菌體
噬菌體通俗的說,就是一個(gè)細(xì)菌身上的病毒,它是細(xì)菌進(jìn)化過程中產(chǎn)生的一種天敵。噬菌體能夠高效感染細(xì)菌,利用細(xì)菌體內(nèi)的遺傳物質(zhì)繁殖,最后裂解細(xì)菌。
噬菌體是地球上最多的生物,每一個(gè)細(xì)菌的身上都有大量的噬菌體,所以噬菌體的數(shù)量是細(xì)菌的很多倍。
噬菌體的特點(diǎn)
噬菌體專一、高效、沒有殘留,也沒有抗生素所謂的耐藥性。
噬菌體有一個(gè)好處,就是它很專一,它在腸道中不會(huì)像抗生素那樣把有害菌殺滅的同時(shí)也把益生菌殺了。噬菌體只感染專一宿主菌,不影響宿主以外菌群。這一個(gè)特點(diǎn),讓噬菌體成為一個(gè)精準(zhǔn)治療、靶向治療的生物藥物。
噬菌體在4個(gè)小時(shí)內(nèi)就可以從10的4次方增值到10的10次方,噬菌體的殺菌效果我們做了臨床驗(yàn)證,半個(gè)小時(shí)之內(nèi)殺菌99.97%,這比一般的抗生素效果要更加好。
噬菌體在應(yīng)用中可能產(chǎn)生很少量的抗性,而這個(gè)抗性的產(chǎn)生的幾率是1/100萬,所以在臨床上我們可以說噬菌體沒有耐藥性。
噬菌體的研究與應(yīng)用
噬菌體從發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在已經(jīng)有100多年了,比抗生素還早幾年,它這100年來沒有成藥的原因之一,是噬菌體生不逢時(shí)。噬菌體誕生以后,抗生素就被發(fā)明了,抗生素相對(duì)廣譜高效,所以噬菌體就沒有了產(chǎn)業(yè)化的機(jī)會(huì)。
雖然噬菌體治療被西方國家“冷落”了長(zhǎng)達(dá)40年之久,但在前蘇聯(lián)和東歐關(guān)于噬菌體治療的研究從未停止過,在前蘇聯(lián)位于格魯吉亞 Tbilisi 的 Eliava 研究所(Eliava Institute of Bacteriophages)是研究噬菌體治療的主要陣地。
進(jìn)入21世紀(jì)后,噬菌體治療的研究進(jìn)入了一個(gè)新的階段,向著國際化和臨床化的方向迅猛發(fā)展。各國都投入了大量的精力來發(fā)展噬菌體技術(shù),以及尋找各種病原菌的噬菌體并嘗試將其用于細(xì)菌感染的治療。
2006年,美國FDA批準(zhǔn)了一個(gè)噬菌體雞尾酒復(fù)配劑用于食品中李斯特菌的控制。2007年,比利時(shí)布魯塞爾醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)正式批準(zhǔn)醫(yī)務(wù)工作者用噬菌體治療由綠膿桿菌和金黃色葡萄球菌引起的燒傷后感染研究。
2014年3月,美國NIH過敏和感染疾病研究所將噬菌體療法列為7種對(duì)付抗生素耐藥的研究方向之一。
同年,歐盟投資520萬美元資助一個(gè)跨國家的噬菌體療法多中心臨床研究計(jì)劃(Phagoburn計(jì)劃),支持噬菌體用于治療人類細(xì)菌感染的研究。
同年9月,法國、比利時(shí)和荷蘭的科學(xué)家也在招募感染大腸桿菌和綠膿桿菌的燒傷患者,對(duì)這些患者使用法國畢達(dá)哥拉斯醫(yī)藥公司提供的噬菌體進(jìn)行治療研究。
2019年11月,在《自然》雜志發(fā)表的一篇論文中,研究小組發(fā)現(xiàn),患有嚴(yán)重酒精性肝炎的患者體內(nèi)含有大量的破壞性腸道細(xì)菌,他們能夠使用精確的噬菌體混合物來靶向和殺死細(xì)菌,從而根除這種疾病。
2019年12月,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院發(fā)表題為“Phage combination therapies for bacterial wilt disease in tomato”的文章,揭示了噬菌體不僅可以“專向獵殺”和“精準(zhǔn)靶向”病原菌,降低其生存競(jìng)爭(zhēng)能力;同時(shí)還能夠重新調(diào)整根際土壤菌群的結(jié)構(gòu),恢復(fù)群落多樣性,增加群落中拮抗有益菌的豐度。
關(guān)于噬菌體,在國際上有一個(gè)特別有名的案例,就是超級(jí)細(xì)菌感染的一個(gè)病人用噬菌體治好了。
Steffanie Strathdee和丈夫Tom Patterson都是科學(xué)家。2015年他們?cè)诎<岸燃贂r(shí),Patterson突然病倒了,被醫(yī)生診斷出腹部感染了一種耐藥細(xì)菌,而這種細(xì)菌在中東常見,軍醫(yī)們稱之為伊拉克桿菌。
無抗生素對(duì)這種疾病奏效,任何組合的抗生素對(duì)它也不起作用。丈夫的病情不斷惡化,在重癥監(jiān)護(hù)室里住了幾個(gè)月不見好轉(zhuǎn),最后用噬菌體治好。
后來,Strathdee在《完美的鐵血戰(zhàn)士》(The Perfect Predator)寫到,她找了大量關(guān)于噬菌體治療的文獻(xiàn),她想到,噬菌體最大的優(yōu)勢(shì)就是具有專一性,也就是說每種噬菌體對(duì)應(yīng)一種細(xì)菌,且不對(duì)人體細(xì)胞及其它微生物產(chǎn)生攻擊,這是一種被人類遺忘的治療方式。
噬菌體在畜牧行業(yè)的應(yīng)用
細(xì)菌是自然生態(tài)的一個(gè)重要組成部分,動(dòng)物健康乃至人類健康,都不能依靠簡(jiǎn)單粗暴的辦法通過將細(xì)菌趕盡殺絕來實(shí)現(xiàn)健康的目的??股氐拈L(zhǎng)期超量、超范圍使用,已經(jīng)造成耐藥菌株泛濫,腸道健康菌群被破壞,加上我國養(yǎng)殖密度大、養(yǎng)殖環(huán)境差,細(xì)菌性疾病還會(huì)在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)嚴(yán)重威脅養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展。通過大力發(fā)展綠色可持續(xù)的養(yǎng)殖模式,結(jié)合噬菌體等安全、高效的生物制劑的應(yīng)用,細(xì)菌對(duì)畜牧產(chǎn)業(yè)的危害將逐步減小。
介紹中國畜牧業(yè)的噬菌體情況,就需要提一下瑞科盟!
為適應(yīng)畜牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律,青島潤(rùn)達(dá)生物于2018年10月成立噬菌體專業(yè)研發(fā)平臺(tái)——瑞科盟(青島)生物工程有限公司。
瑞科盟聯(lián)合山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、英國萊斯特大學(xué)、中國海洋大學(xué)組成了專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì),并設(shè)立了中歐獸醫(yī)藥敏試驗(yàn)合作實(shí)驗(yàn)室、中英噬菌體合作研發(fā)實(shí)驗(yàn)室,在動(dòng)保、植保、水產(chǎn)、食品領(lǐng)域,齊頭并進(jìn),研發(fā)噬菌體新型抗菌劑!
噬菌體專業(yè)研發(fā)平臺(tái)
目前,瑞科盟針對(duì)已經(jīng)對(duì)抗生素產(chǎn)生嚴(yán)重耐藥,以及危害食品安全的一些致病菌,開發(fā)了一系列噬菌體產(chǎn)品。
這些噬菌體產(chǎn)品均已通過臨床驗(yàn)證,可用于細(xì)菌性疾病的控制。
可以毫不夸張地說,全球的噬菌體研究正處在“軍備競(jìng)賽”狀態(tài),參與者既有全球的各大科研機(jī)構(gòu),知名藥企,更有政府指令和公益基金。這個(gè)“完美的鐵血戰(zhàn)士”噬菌體,必將重回大眾視線!