Nuovo Fago AUBRB02: Una Speranza Contro l'E. coli

Escherichia coli, comunemente conosciuta come E. Coli, è un tipo di batterio che si trova nell'intestino di umani e animali a sangue caldo. Di solito, non causa alcun danno. Tuttavia, alcuni ceppi possono portare a infezioni e sono considerati patogeni opportunistici. Un grosso problema oggi è la Resistenza agli antibiotici, che si verifica quando i batteri diventano resistenti ai farmaci progettati per eliminarli. Questa resistenza è diventata una preoccupazione globale.

#Resistenza agli Antibiotici in Libano

In Libano, l'uso di antibiotici nelle fattorie ha contribuito alla diffusione di ceppi resistenti di E. coli e altri batteri. L'uso improprio di questi farmaci negli animali può trasferire batteri resistenti agli esseri umani. La situazione è aggravata da un trattamento delle acque reflue inefficace, che consente a questi batteri resistenti di prosperare nell'ambiente. Gli studi mostrano che un numero significativo di ceppi di E. coli trovati negli ospedali contiene beta-lattamasi a spettro esteso (ESBL), che rendono questi batteri resistenti a molti antibiotici comuni.

#Batteriofagi: Un'alternativa Naturale

I batteriofagi, o Fagi per abbreviare, sono virus che colpiscono specificamente i batteri. Possono infettare e uccidere le cellule batteriche senza danneggiare quelle umane o animali. I fagi sono abbondanti e disponibili in molte forme e dimensioni. Hanno un ciclo di vita unico che consente loro di replicarsi all'interno dei batteri, portando alla morte delle cellule batteriche.

A differenza degli antibiotici, che sono in numero fisso, i fagi possono moltiplicarsi mentre uccidono i batteri. Sono stati identificati e testati diversi fagi che colpiscono E. coli. Questo significa che i fagi potrebbero essere un'alternativa preziosa agli antibiotici, soprattutto contro ceppi resistenti.

#Isolamento di un Nuovo Fago da Acque Reflue

Nel tentativo di combattere le infezioni da E. coli, i ricercatori hanno isolato un nuovo fago, chiamato AUBRB02, dalle acque reflue di Beirut. Questo fago ha dimostrato di uccidere efficacemente il ceppo di E. coli ATCC 25922. Quando è stato testato in un laboratorio, AUBRB02 ha formato cerchi chiari, chiamati placche, su piastre dove erano presenti i batteri, indicando la sua attività litica.

#Testare l'Intervallo di Ospite del Fago

Il passo successivo è stato determinare quanti ceppi diversi di E. coli AUBRB02 potesse infettare. Questo è stato fatto testandolo contro 18 ceppi diversi di E. coli. I risultati hanno mostrato che AUBRB02 poteva infettare molti ceppi geneticamente variabili, dimostrando il suo ampio intervallo di ospite. È interessante notare che, mentre i ceppi suscettibili hanno reagito bene al fago, molti ceppi non suscettibili hanno mostrato livelli più elevati di resistenza agli antibiotici.

#Comprendere il Comportamento del Fago

Per capire come AUBRB02 interagisce con E. coli, i ricercatori hanno condotto studi sui tassi di adsorbimento e curve di crescita. Hanno scoperto che, in soli cinque minuti, una alta percentuale di fagi si attaccava alle cellule batteriche. Dopo un iniziale periodo di attesa, i fagi si moltiplicavano e esplodevano dalla cellula batterica, uccidendola nel processo. Questo tipo di crescita mostra l'efficienza di AUBRB02 nel colpire e distruggere E. coli.

#Misurazione dell'Attività Batteriolítica

L'attività litica di AUBRB02 è stata misurata usando diversi rapporti di fagi su batteri, noti come molteplicità di infezione (MOI). I risultati hanno indicato che a rapporti più elevati, il fago riduceva rapidamente il numero di batteri, confermando la sua efficacia. Anche a rapporti più bassi, il fago è riuscito a ridurre la crescita batterica, ma a un ritmo più lento.

#Stabilità di AUBRB02

Capire quanto sia stabile AUBRB02 in diverse condizioni è fondamentale per un uso potenziale come terapia. I ricercatori hanno testato la stabilità del fago a varie temperature e livelli di pH. AUBRB02 è rimasto stabile a temperature da 10°C a 60°C, ma ha perso attività a temperature elevate sopra i 60°C. Allo stesso modo, è stato stabile in un intervallo di pH da 4 a 10, ma ha mostrato scarsa stabilità in condizioni molto acide o basiche.

#Effetto sulla Formazione di Biofilm

I biofilm sono gruppi di batteri che si attaccano alle superfici e formano uno strato protettivo, rendendoli più difficili da uccidere con gli antibiotici. È stato testato anche l'abilità di AUBRB02 di ridurre i biofilm. Il fago è stato efficace nel distruggere biofilm maturi formati da E. coli, mostrando il suo potenziale nel trattare infezioni difficili a causa della presenza di biofilm.

#Analisi Genomica di AUBRB02

La composizione genetica di AUBRB02 è stata analizzata a fondo. Contiene un genoma a doppio filamento di DNA e condivide somiglianze con altri fagi noti. Non sono stati trovati geni relativi alla resistenza agli antibiotici o caratteristiche dannose, confermando che AUBRB02 è sicuro per l'uso terapeutico. Questo fago è classificato come fago litico virulento, il che significa che uccide solo i batteri e non integra il suo DNA nelle cellule batteriche.

#Potenziale per la Terapia con Fagi

I risultati evidenziano le promesse di AUBRB02 come potenziale trattamento per le infezioni da E. coli, in particolare quelle resistenti agli antibiotici. La sua capacità di infettare una vasta gamma di ceppi di E. coli, un breve periodo di attesa, lisi efficace e stabilità in diverse condizioni lo rendono un forte candidato per ulteriore sviluppo.

#Conclusione

In sintesi, AUBRB02 mostra un potenziale significativo come opzione terapeutica contro le infezioni da E. coli resistenti agli antibiotici. È necessaria ulteriore ricerca per comprendere le piene capacità di questo fago e per esplorarne l'efficacia in scenari reali. Con l'aumento della resistenza agli antibiotici, la terapia con fagi potrebbe offrire una preziosa strategia alternativa di trattamento, soprattutto in regioni come il Libano dove il problema è acuto. Osservare la sua efficacia in modelli animali e sviluppare protocolli di trattamento basati su questi risultati sarà fondamentale per andare avanti.