Eesti ja Taani teadlased leidsid soolestiku tervendamisel abi viirustest

Eesti teadlased töötasid välja uue meetodi bakteriviiruste ehk faagide paljundamiseks bioreaktoris. Seniste katsete alusel saab nendega hävitada kahjulikke baktereid hiire soolestikus. Samas loodavad teadlased, et sarnaseid viiruspreparaate saab kasutada ka inimeste soole mikrobioota tervendamiseks.
Baktereid ja viirusi sisaldav soole mikrobioota mõjutab inimese tervist mitmel viisil. Muu hulgas aitab see toitu seedida, tugevdada immuun- ja närvisüsteemi ning mõjutab hormonaalseid protsesse. Kui soole mikrobioota on tasakaalust väljas, võivad ülekaalu saavutada haigusi tekitavad bakterid, mis põhjustab mitmeid pikaajalisi terviseprobleeme. Soolemikrobioota tasakaaluhäire kaasneb sageli tänapäevase elustiiliga, mida iseloomustab vähene liikumine, madala toiteväärtusega toit, ebaregulaarne söömis- ja unerežiim, sage ravimite tarvitamine, keskkonnasaaste ning stress.
Tallinna Tehnikaülikooli keemia ja biotehnoloogia instituudi vanemteadur Kaarel Adamberg selgitas, et soole mikrobioota parandamiseks saab kasutada bakteriviiruseid ehk faage. Sõltuvalt täpsest viirusest suudavad need hävitada nii kasulikke kui ka kahjulikke baktereid.
Üksikutel faagidel põhinevat faagiteraapiat on uuritud juba üle sajandi ning on loodud ka spetsiifilisi preparaate. Kuna soolestikus elab aga sadu erinevaid baktereid, jääb üksikutest faagidest terve koosluse muutmiseks väheks. Sellest tulenevalt on välja pakutud, et soolemikrobioota tervendamiseks võiks kasutada viiruste kooslust ehk viroomi.
Üks hiljutisse uuringusse kaasatud patogeensetest bakteritest on surmavat kõhulahtisust põhjustav Clostridium difficile. Antibiootikume manustatakse patogeensete bakterite, sealhulgas C. difficile´i hävitamiseks, kuid need ei ole selektiivsed. See tähendab, et need nakatavad ka nn kasulikke baktereid, kes peavad koosluses haigustekitajate arvu kontrolli all hoidma.
Teatud juhtudel on ainus tõhus ravivõimalus terve inimese ehk doonori fekaali ülekanne nakatunule ehk fekaalse mikrobioota transplanteerimine (FMT). FMT-ga kaasnevad aga mitmed ohud. Isegi hoolikalt kontrollitud fekaalne materjal võib sisaldada patogeene ja haigusi põhjustavaid viirusi. Lisaks on iga protseduuri jaoks vaja uut doonorit.
"Kasvatasime fekaalseid kooslusi, baktereid ja viiruseid bioreaktoris soolekeskkonnaga sarnases ja hapnikuvabas keskkonnas. Filtreerisime saadud bakterikultuuri ning nii jäid preparaati ainult bakteriviirused ehk faagid. Selline filtraat on ohutum, kuna see ei sisalda enam aktiivses vormis inimese haigustekitajaid, baktereid ega eukarüootseid viirusi," selgitas Adamberg.
"Tulemused näitasid, et bioreaktoris toodetud bakteriaalne viroom oli väga mitmekesine. Lisaks on bioreaktoris võimalik toota viroome suurtes kogustes," lisas vanemteadur Kaarel Adamberg katsetatud meetodi kohta.
Teadlased panid Tehnikaülikooli laboris valmistatud viiruspreparaadid proovile Kopenhaageni Ülikoolis kahes loomkatses. Clostridium difficile'i bakteritega nakatatud hiirte ravi tulemuslikkus viiruspreparaadiga ning hiirte ellujäämine oli hea. Teises katses näidati, et viiruspreparaat aitab leevendada rasvunud hiirte metaboolse sündroomi näitajaid. Uuringud ilmusid ajakirjades iScience, Nature Communications ja Microbiome.
Toimetaja: Sandra Saar