Le persone con fibrosi cistica (FC) sono spesso soggette a infezioni polmonari causate da Pseudomonas aeruginosa, un batterio che talvolta è difficile da eliminare anche con antibiotici mirati. Una strategia promettente per curare le infezioni polmonari resistenti agli antibiotici è la terapia fagica, un approccio basato sull’uso dei fagi, cioè virus che infettano in modo specifico i batteri e li uccidono. I ricercatori coinvolti nel progetto hanno assemblato una collezione di fagi attivi contro ceppi di P. aeruginosa isolati da persone con FC e hanno messo a punto una miscela (cocktail) di quattro fagi in grado di curare le infezioni causate da P. aeruginosa in modelli animali.
La comparsa di batteri resistenti ai fagi può tuttavia minare il successo della terapia fagica. Uno dei principali obiettivi di questo progetto è stato quindi identificare le funzioni batteriche responsabili della resistenza ai fagi. I ricercatori hanno dimostrato che una specifica mutazione nel DNA di P. aeruginosa interferisce con la sintesi di un componente della parete cellulare e rende i batteri resistenti alla miscela terapeutica basata sul cocktail di quattro fagi.
I dati ottenuti da questo studio suggeriscono alcuni possibili meccanismi di resistenza ai fagi in ceppi di P. aeruginosa isolati da persone con FC.
Nel complesso, i risultati del progetto indicano che la terapia fagica richiede un approccio personalizzato, in cui i fagi da somministrare al paziente siano scelti in base alla loro capacità di uccidere un ceppo specifico. Per mettere in azione questa strategia sarà necessario costruire un grande archivio di fagi da cui pescare di volta in volta il fago giusto per ciascun paziente. I ceppi fago-resistenti isolati o costruiti nell’ambito di questo progetto saranno utili strumenti per assemblare tale collezione.
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Pubblicazioni
- Lokareddy, Ravi K et al. Terminase Subunits from the Pseudomonas-Phage E217, Journal of molecular biology vol. 434,20 (2022): 167799
- Cafora, Marco et al. Evaluation of phages and liposomes as combination therapy to counteract Pseudomonas aeruginosa infection in wild-type and CFTR-null models, Frontiers in microbiology vol. 13 979610. 15 Sep. 2022