JIKA ANTIBIOTIK GAGAL, VIRUS 'PEMAKAN BAKTERI' DAPAT MUNCUL

Bakteri yang kebal antibiotik dapat menyebabkan infeksi yang sangat sulit diobati, dan terkadang membahayakan nyawa seseorang. Namun, pendekatan baru yang kreatif mungkin menawarkan senjata ampuh untuk melawan "superbug" ini.

Bakteriofag (digambarkan di atas) adalah virus yang dapat menginfeksi dan menghancurkan bakteri. Bisakah mereka memegang jawaban untuk resistensi antibiotik?

Publikasi baru-baru ini dari beberapa laporan ilmiah yang menunjukkan bahwa banyak untaian bakteri yang mengembangkan resistansi terhadap antibiotik menunjukkan munculnya krisis global.

Karena semakin banyak bakteri berbahaya yang tidak responsif terhadap antibiotik yang kuat, para peneliti mulai mencari cara alternatif untuk melawan “bakteri super” ini.

Studi terbaru telah menyelidiki kegunaan beberapa terapi mengejutkan melawan bakteri resisten antibiotik, termasuk menggunakan bakteri tertentu yang hidup di tanah Irlandia dan bereksperimen dengan kombinasi obat baru.

Sekarang, para peneliti di University of Pittsburgh di Pennsylvania dan Howard Hughes Medical Institute (HHMI) di Chevy Chase, MD, memberikan bukti bahwa pendekatan yang berbeda dapat menawarkan cara yang efektif untuk melawan infeksi bakteri berbahaya.

Prof. Graham Hatfull, yang bekerja di University of Pittsburgh dan di HHMI, dan timnya telah mempelajari sejenis agen infeksi biologis yang disebut "bakteriofag", atau sekadar "fag".

Bakteriofag - nama yang secara harfiah berarti "pemakan bakteri" - adalah virus yang menargetkan, menginfeksi, dan menghancurkan berbagai jenis bakteri. Penelitian sebelumnya yang ditulis bersama oleh Prof. Hatfull menunjukkan bahwa diperkirakan ada 1.031 partikel bakteriofag di planet ini.

Namun, fag yang berbeda menargetkan strain bakteri yang berbeda. Untuk alasan ini, mengidentifikasi agen mana yang cocok dengan bakteri mana dapat menjadi tugas trial and error yang menantang.

Menghidupkan kembali ide lama

Menggunakan bakteriofag untuk melawan infeksi, pendekatan yang disebut "terapi fag", bukanlah ide baru. Faktanya, gagasan ini telah ada di radar para peneliti selama hampir 100 tahun.

Ilmuwan Inggris, Prancis, dan Rusia telah bereksperimen dengan fag dalam pengaturan klinis pada awal abad ke-20.

Namun, para ahli menjelaskan bahwa antusiasme awal mengenai potensi terapi fag menurun selama bertahun-tahun. Hal ini sebagian disebabkan oleh terbatasnya pengetahuan dan sumber daya ilmiah yang tersedia bagi para peneliti pada saat itu.

Namun, sekarang, minat pada penelitian fag mungkin muncul kembali dengan kekuatan penuh berkat satu keberhasilan terapeutik baru-baru ini.

Prof Hatfull dan tim menjelaskan - dalam makalah studi yang muncul di jurnal Pengobatan Alam - bahwa, dengan menggunakan fag yang dipilih dengan cermat, mereka dapat mengobati infeksi parah yang dialami oleh pasien berusia 15 tahun dengan riwayat medis yang kompleks.

Pasien menderita fibrosis kistik, kondisi genetik yang tidak dapat disembuhkan yang menyebabkan penumpukan lendir yang kental, terutama - meskipun tidak hanya - di paru-paru. Ini, pada gilirannya, mengarah pada kerentanan terhadap infeksi.

Pada 2017, mereka datang ke Great Ormond Street Hospital (GOSH) di London, Inggris Raya, untuk menjalani transplantasi paru ganda.

Namun, tidak lama setelah prosedur, dokter pasien memperhatikan bahwa luka operasi tampak merah dan mentah, mereka mengalami infeksi hati, dan beberapa nodul telah terbentuk di tubuh mereka. Nodul tersebut mengandung bakteri yang mencoba "muncul" melalui kulit.

Menggunakan virus untuk menyerang bakteri

Para ilmuwan bekerja sama dengan para dokter di GOSH untuk mencari bakteriofag yang akan menyerang strain bakteri tertentu yang menginfeksi pasien berusia 15 tahun tersebut serta orang muda lain dengan fibrosis kistik. Pasien lain juga menjalani transplantasi paru ganda dan mengalami infeksi yang parah.

Para peneliti menanggapi permohonan para dokter; dua pasien muda tidak menanggapi antibiotik yang mereka terima.

Infeksi ini, catat para peneliti, bukanlah hal baru; para pasien pertama kali mengembangkannya bertahun-tahun sebelumnya, tetapi tetap mengendalikannya sampai operasi mereka, ketika kobarannya berbahaya.

“Kutu ini tidak merespons antibiotik. Mereka adalah jenis bakteri yang sangat resistan terhadap obat, "kata Prof. Hatfull. Jadi, jelasnya, para ilmuwan memutuskan untuk mencoba "[menggunakan] bakteriofag sebagai antibiotik - sebagai sesuatu yang dapat kita gunakan untuk membunuh bakteri penyebab infeksi."

Minat utama Prof. Hatfull adalah mempelajari fag dan pengobatan tuberkulosis (TB), yang merupakan infeksi bakteri yang umumnya menetap di paru-paru. Rekannya yang tinggal di London menghubungi karena, kebetulan, kedua pasien muda mereka menderita infeksi yang disebabkan oleh jenis Mycobacterium, yang juga terlibat dalam TB.

Para dokter mengirimkan sampel strain bakteri yang bertanggung jawab atas infeksi pasien kepada Prof Hatfull sehingga ia dan kolaboratornya dapat mengidentifikasi fag mana yang dapat menyerang dan menghancurkan mereka.

Dalam beberapa bulan, mereka menemukan sekumpulan fag yang cocok dengan bakteri yang menginfeksi salah satu pasien. Namun, penemuan awal ini terlambat; pasien meninggal lebih awal pada bulan yang sama.

'Wilayah yang belum dipetakan'

Ketika harus mengidentifikasi fag yang mungkin dapat membantu pasien berusia 15 tahun, pencariannya tidak begitu mulus. Sebagai permulaan, tim menemukan tiga bakteriofag yang berpotensi berguna. Namun, ternyata hanya satu yang efektif menginfeksi bakteri target.

Solusi yang kemudian ditemukan oleh Prof. Hatfull dan timnya adalah memodifikasi genom dari dua fag yang kurang efektif untuk membuatnya sepenuhnya efektif melawan bakteri yang perlu mereka serang.

Begitu mereka mengidentifikasi campuran yang efektif dan aman, mereka menghubungi dokter, yang kemudian memberikannya kepada pasien dua kali sehari. Setiap dosis mengandung satu miliar partikel fag.

Setelah 6 minggu perawatan inovatif ini, para dokter melihat bahwa infeksi hati pasien telah hilang. Saat ini, para dokter melaporkan bahwa hanya beberapa dari tanda bintil yang tersisa.

Prof. Hatfull dan timnya sangat senang dengan fakta bahwa bakteri yang mereka targetkan sejauh ini tidak mengembangkan resistensi terhadap fag yang digunakan para peneliti untuk menyerang mereka. Ini berarti bahwa pendekatan ini dapat menjadi salah satu pendekatan yang dapat terus digunakan dokter dalam mengobati infeksi yang resisten dan parah.

Namun demikian, para ilmuwan mencatat bahwa masih sulit untuk mengidentifikasi campuran fag yang tepat untuk mengobati infeksi bakteri individu. Banyak pekerjaan yang masih harus dilakukan untuk menemukan terapi fag terbaik.