La exposición prolongada a los antibióticos aumenta la capacidad de las bacterias para derrotar a estos medicamentos. Cuando las bacterias resistentes a los antibióticos provocan una infección, una opción es utilizar un fago de virus especializado capaz de infectar especies específicas de bacterias. Esta es un arma poderosa contra enfermedades mortales.

Recientemente, investigadores del Instituto de Química Física, Academia de Ciencias de Polonia, dirigido por el dr. Jan Paczesny y el profesor Robert Holyst explicaron por qué, en algunos casos, las terapias con fagos pueden fallar. Han revelado que el material utilizado para almacenar los fagos tiene un efecto tremendo en su número en la formulación utilizada para el tratamiento.

Los antibióticos se utilizaron durante muchas décadas para tratar diversas infecciones bacterianas. Gracias a ellos, muchas enfermedades son más fáciles de combatir. Desafortunadamente, siempre que los antibióticos se apliquen ampliamente en el tratamiento médico, muchas bacterias desarrollan resistencia a los antibióticos. Algunos de ellos pueden derrotar a todos los antibióticos que están disponibles actualmente en el mercado farmacéutico. ¿Qué pasa si alguien infectado con bacterias altamente resistentes e incluso el antibiótico más potente, la vancomicina, no funciona?

La solución se basa en aplicar bacteriófagos, también llamados fagos. Estos son virus especializados que pueden infectar y matar bacterias sin efectos adversos en los humanos. La terapia se llama "Terapia Viral de Última Oportunidad" y puede usarse contra enfermedades crónicas como la inflamación del tracto urinario. Desafortunadamente, a pesar del tratamiento beneficioso y numerosos ensayos, el número de bacteriófagos activos en la solución inyectable puede disminuir drásticamente, haciendo que este tratamiento sea ineficaz.

Recientemente, científicos del Instituto de Química Física, Academia Polaca de Científicos dirigida por el dr. Jan Paczesny y el profesor Robert Holyst descubrieron que la caída de la concentración del fago en una formulación depende de las propiedades del recipiente utilizado para almacenarlos.

Asombrosamente, dependiendo del polímero que se utilice para hacer el recipiente, el fago puede "sentarse" en la superficie de los polímeros. Eso es causado por hidrofobicidad, que es uno de los factores más críticos que gobiernan la adsorción de fagos en superficies. Incluso los mismos juegos de contenedores comprados a diferentes proveedores y fabricantes pueden tener diferentes propiedades superficiales. Las paredes internas pueden absorber todos los fagos del suero médico, conduciendo a una concentración reducida en la formulación.

Entonces, el número de fagos activos puede caer drásticamente, por muchos órdenes de magnitud, dependiendo del tipo de contenedor utilizado para el almacenamiento. Estas diferencias pueden deberse a los aditivos utilizados en la fabricación de polímeros, como plastificantes o agentes deslizantes. Por esta razón, Los investigadores probaron varios tipos de recipientes a base de polipropileno dedicados al uso de laboratorio.

El Dr. Paczesny comenta que "verificaron si los lixiviables son responsables del efecto observado de un número decreciente de fagos activos en contenedores de polipropileno. Consideramos la posibilidad de que los lixiviables liberados de tubos 'inseguros' puedan desactivar los fagos o los lixiviables de tubos 'seguros' podrían proteger los fagos contra factores externos (p. ej., temperatura). Próximo, Examinamos la adsorción de viriones en las paredes de los contenedores de polipropileno como mecanismo responsable del efecto observado. La adsorción incontrolada de fagos y su posterior desaparición de la solución puede provocar errores graves y resultados irrepetibles. Esto es extremadamente importante para las terapias con fagos ".

Los investigadores probaron varios contenedores para operaciones estándar como mezclar, calefacción, o almacenamiento prolongado de fagos activos. Descubrieron que la caída del número de fagos activos a granel depende principalmente solo de las propiedades plásticas como la humectabilidad. También han investigado el efecto de la estructura física de los fagos, incluidas las propiedades electrostáticas de la superficie de los fagos. Todavía, sus resultados señalan claramente que el tipo de plástico tiene un significado tremendo al comparar el potencial de superficie de los fagos cuando se trata de fagos que se depositan en las paredes de los contenedores.

En este trabajo, Los investigadores propusieron soluciones particulares para contenedores que tienen propiedades específicas como un tratamiento con un tensioactivo particular que limita la adsorción del fago sobre la superficie del contenedor. Los investigadores han explicado por qué los fagos tienden a adsorberse en superficies más hidrófobas. Cuando la solución acuosa con fagos se almacena en un recipiente fabricado con material hidrofóbico como PP, la agregación de fagos en las paredes es más rentable energéticamente que permanecer en solución.

"Nuestros hallazgos son de crucial importancia no solo para los estudios relacionados con los fagos. La falta de reproducibilidad de las mediciones se está convirtiendo en la amenaza más significativa para la comunidad científica. Es posible que los científicos ni siquiera sean conscientes de que el proveedor de tubos de PP podría proporcionar aparentemente el mismo producto que difiere significativamente de lote a lote. A veces, esto puede llevar a conclusiones falsas. O bien, como en el caso de los fagos, puede prohibir el desarrollo de tecnologías esenciales debido a la baja eficiencia causada únicamente por contenedores inadecuados ", afirma el Dr. Paczesny

Los estudios presentados en el Informes científicos el 1 de abril de 2021 presentamos un tema importante sobre la efectividad de la Terapia de Fagos Virales Last Change. En caso de necesidad repentina de su aplicación, la elección del contenedor de los fagos parece trivial. Sin embargo, como muestra el estudio, Tal factor tiene un impacto tremendo en el número de fagos activos en la solución y, por lo tanto, en la determinación de una terapia exitosa.

Un paso tan pequeño para los fagos puede ser un paso significativo para un paciente que lucha con bacterias que solo pueden eliminarse con fagos. Los datos presentados y las soluciones propuestas resuelven resultados no repetibles en el tratamiento de infecciones con fagos y mejorarán todos los proyectos basados ​​en fagos.