1930లలో యాంటీబయాటిక్స్ పెరగడంతో, ఫేజ్ థెరపీ (అంటే బాక్టీరియా ఇన్ఫెక్షన్లతో పోరాడటానికి బ్యాక్టీరియోఫేజెస్ అని పిలువబడే వైరస్ల వాడకం) విరమించబడింది. నేడు, యాంటీబయాటిక్ రెసిస్టెన్స్ పెరగడం వల్ల బ్యాక్టీరియా ఇన్ఫెక్షన్ల చికిత్సను కష్టతరం చేయడంతో, ఫేజ్ థెరపీ మరోసారి వైద్యులు మరియు పరిశోధకుల ఆసక్తిని ఆకర్షిస్తోంది. Institut Pasteur, Inserm, AP-HP మరియు Université Paris Citéకి చెందిన శాస్త్రవేత్తలు అందించిన రోగికి సాధ్యమైనంత ఉత్తమమైన బ్యాక్టీరియోఫేజ్ల కాక్టెయిల్ను సులభంగా మరియు ప్రభావవంతంగా ఎంచుకోవడంలో సహాయపడటానికి ఒక కొత్త సాధనాన్ని అభివృద్ధి చేశారు. దీనిని సాధించడానికి, వారు లక్ష్యంగా చేసుకున్న బ్యాక్టీరియా యొక్క జన్యువుపై ఆధారపడిన టైలర్-మేడ్ బ్యాక్టీరియోఫేజ్లను ఎంచుకోగల సామర్థ్యం గల కృత్రిమ మేధస్సు-ఆధారిత మోడల్ను అభివృద్ధి చేసి శిక్షణ ఇచ్చారు. ఈ కృతి యొక్క ఫలితాలు అక్టోబర్ 31, 2024న జర్నల్లో ప్రచురించబడ్డాయి ప్రకృతి సూక్ష్మజీవశాస్త్రం మరియు యాంటీబయాటిక్-రెసిస్టెంట్ బాక్టీరియల్ ఇన్ఫెక్షన్లను ఎదుర్కోవడానికి వ్యక్తిగతీకరించిన ఫాగోథెరపీలకు మార్గం సుగమం చేస్తుంది.
వంటి కొన్ని బ్యాక్టీరియా ఎస్చెరిచియా కోలిసాంప్రదాయ యాంటీబయాటిక్స్కు ఎక్కువ నిరోధకతను కలిగి ఉన్నాయి, వీటిని “సూపర్బగ్స్” అని పిలుస్తారు. ప్రధాన ప్రజారోగ్య సమస్యను సూచించే ఈ ప్రతిఘటనను తప్పించుకోవడానికి, పరిశోధనా బృందాలు ఫేజ్ థెరపీని అన్వేషిస్తున్నాయి. మానవులకు వ్యాధికారకమైన వాటిని తొలగించడానికి, బ్యాక్టీరియాను మాత్రమే సోకే ఫేజెస్ లేదా బాక్టీరియోఫేజెస్ అని పిలువబడే వైరస్లను ఉపయోగించడం సూత్రం.
” ఫేజ్ థెరపీని పాశ్చూరియన్ పరిశోధకుడు కనుగొన్నారు ఫెలిక్స్ డి హెరెల్లె 1920వ దశకంలో, 1930ల చివరలో యాంటీబయాటిక్ల పెరుగుదలతో వదిలివేయబడింది, ఇవి తయారుచేయడం మరియు ఉపయోగించడం చాలా సరళమైనవి మరియు చౌకైనవి. నేడు, జార్జియా వంటి కొన్ని తూర్పు యూరోపియన్ దేశాలు మాత్రమే ఇప్పటికీ ఫేజ్ థెరపీని ఉపయోగిస్తున్నాయి, అయితే పాశ్చాత్య దేశాల్లో, “విస్తృత స్పెక్ట్రం” phages యాంటీబయాటిక్లకు బహుళ-నిరోధకత కలిగిన దీర్ఘకాలిక ఇన్ఫెక్షన్లకు చికిత్స చేయడానికి తాత్కాలిక, దయగల ప్రాతిపదికన ఉపయోగించబడతాయి(1), ఏ అధీకృత ఔషధం ప్రభావవంతంగా లేనప్పుడు. బాప్టిస్ట్ Gaborieau, వ్యాసం యొక్క సహ-మొదటి రచయిత, Hôpital లూయిస్ మౌరియర్ (AP-HP)లో పునరుజ్జీవన వైద్యుడు మరియు IAME ప్రయోగశాలలో పరిశోధకుడు (యూనివర్సిటీ పారిస్ సిటీ-ఇన్సెర్మ్). గత ఇరవై సంవత్సరాలుగా, WHO ద్వారా దాని ప్రచారానికి ధన్యవాదాలు(2)మరియు ఇటీవలే క్లినికల్ ట్రయల్స్ ఏర్పాటు, ముఖ్యంగా యూరప్లో, ఫాగోథెరపీ మరోసారి ఆసక్తిని రేకెత్తించింది. “
ప్రతి ఫేజ్ కొన్ని జాతులకు మాత్రమే సోకుతుందని గుర్తుంచుకోండి, ఇచ్చిన ఇన్ఫెక్షన్కు వ్యతిరేకంగా ఏ బ్యాక్టీరియోఫేజ్ ప్రభావవంతంగా ఉంటుందో తెలుసుకోవడం సవాళ్లలో ఒకటి.(3) బాక్టీరియా యొక్క. నేల లేదా నీటిలో, ఫేజెస్ సహజంగా ఉన్నచోట, అవి సరైన లక్ష్యాన్ని కనుగొనే వరకు తిరుగుతాయి. Institut Pasteur, Inserm, AP-HP మరియు Université Paris-Citéకి చెందిన శాస్త్రవేత్తలు బ్యాక్టీరియా-ఫేజ్ పరస్పర చర్యలను నిశితంగా పరిశీలించాలని నిర్ణయించుకున్నారు, ఇచ్చిన బ్యాక్టీరియా జాతిపై బ్యాక్టీరియోఫేజ్ యొక్క ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడం సాధ్యమేనా అని చూడటానికి. మొదటి దశ 403 జాతులతో కూడిన అధిక-నాణ్యత డేటాబేస్ను సృష్టించడం ఎస్చెరిచియా కోలి బ్యాక్టీరియా మరియు 96 బాక్టీరియోఫేజెస్. ఈ పని పూర్తి కావడానికి రెండేళ్లకు పైగా పట్టింది.
” మేము సంస్కృతిలో బ్యాక్టీరియాతో ఫేజ్లను పరిచయం చేసాము మరియు ఏ బ్యాక్టీరియా చంపబడిందో గమనించాము. మేము 350,000 పరస్పర చర్యలను అధ్యయనం చేసాము మరియు బ్యాక్టీరియా జన్యువు స్థాయిలో, ఫేజ్ సామర్థ్యాన్ని అంచనా వేయగల లక్షణాలను గుర్తించడంలో విజయం సాధించాము.“, అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన రచయిత మరియు ఇన్స్టిట్యూట్ పాశ్చర్లోని మాలిక్యులర్ డైవర్సిటీ ఆఫ్ మైక్రోబ్స్ ప్రయోగశాల అధిపతి ఆడ్ బెర్న్హీమ్ సారాంశం.
“ మొదట్లో అనుకున్నదానికి విరుద్ధంగా, ఇది బ్యాక్టీరియా యొక్క ఉపరితలంపై ఉన్న గ్రాహకాలు, మరియు వాటి రక్షణ విధానాలు కాదు, ఇవి బ్యాక్టీరియాను సోకగల బాక్టీరియోఫేజ్ల సామర్థ్యాన్ని ప్రాథమికంగా నిర్ణయిస్తాయి మరియు తద్వారా వాటి ప్రభావాన్ని అంచనా వేస్తాయి. “, ఫ్లోరియన్ టెస్సన్, వ్యాసం యొక్క సహ-మొదటి రచయిత మరియు ఇన్స్టిట్యూట్ పాశ్చర్లోని మాలిక్యులర్ డైవర్సిటీ ఆఫ్ మైక్రోబ్స్ లాబొరేటరీలో డాక్టరల్ విద్యార్థి మరియు యూనివర్శిటీ ప్యారిస్ సిటీ-ఇన్సెర్మ్లోని IAME లేబొరేటరీని కొనసాగిస్తున్నారు.
బ్యాక్టీరియా మరియు ఫేజ్ల మధ్య పరస్పర చర్యల యొక్క ఈ ఖచ్చితమైన మరియు సమగ్ర విశ్లేషణకు ధన్యవాదాలు, బృందం యొక్క బయోఇన్ఫర్మేటిషియన్లు ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన మరియు సమర్థవంతమైన కృత్రిమ మేధస్సు ప్రోగ్రామ్ను రూపొందించగలిగారు. ప్రోగ్రామ్ బ్యాక్టీరియా జన్యువు యొక్క విశ్లేషణపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు మరింత ప్రత్యేకంగా బ్యాక్టీరియా పొర గ్రాహకాల కోడింగ్లో పాల్గొన్న ప్రాంతాల విశ్లేషణపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది ఫేజ్ల ప్రవేశ స్థానం.
” మేము ఇక్కడ ఒక ‘తో వ్యవహరించడం లేదు బ్లాక్ బాక్స్’మరియు అది మా AI ఆధారిత మోడల్ యొక్క బలం. ఇది ఎలా పనిచేస్తుందో మాకు ఖచ్చితంగా తెలుసు, ఇది దాని పనితీరును మెరుగుపరచడంలో మాకు సహాయపడుతుంది “, హ్యూగో వేస్సెట్, వ్యాసం యొక్క సహ-మొదటి రచయిత మరియు ఇన్స్టిట్యూట్ పాశ్చర్లోని మాలిక్యులర్ డైవర్సిటీ ఆఫ్ మైక్రోబ్స్ లాబొరేటరీలో డాక్టరల్ విద్యార్థిని ఉద్ఘాటించారు.
రెండు సంవత్సరాల కంటే ఎక్కువ డిజైన్ మరియు శిక్షణ తర్వాత, AI బాక్టీరియోఫేజ్ల యొక్క సామర్థ్యాన్ని సరిగ్గా అంచనా వేయగలిగింది. E. కోలి 85% కేసులలో డేటాబేస్లోని బ్యాక్టీరియా, కేవలం బ్యాక్టీరియా యొక్క DNAని విశ్లేషించడం ద్వారా.
” ఇది మా అంచనాలను మించిన ఫలితం,” ఆడ్ బెర్న్హీమ్ ఒప్పుకున్నాడు.
దీన్ని ఒక అడుగు ముందుకు వేయడానికి, పరిశోధకులు వారి నమూనాను dE యొక్క కొత్త సేకరణపై పరీక్షించారు. కోలి న్యుమోనియాకు కారణమయ్యే బ్యాక్టీరియా జాతులు, మరియు ప్రతి జాతికి మూడు బాక్టీరియోఫేజ్ల టైలర్-మేడ్ “కాక్టెయిల్”ని ఎంచుకున్నారు. 90% కేసులలో, AI ద్వారా ఎంపిక చేయబడిన అనుకూలీకరించిన బాక్టీరియోఫేజ్లు వారి మిషన్లో విజయం సాధించాయి, ప్రస్తుతం ఉన్న బ్యాక్టీరియాను నాశనం చేస్తాయి. హాస్పిటల్ బయాలజీ లాబొరేటరీలలో సులభంగా ఉపయోగించబడే ఈ పద్ధతి, బాక్టీరియా ఇన్ఫెక్షన్ల నిర్ధారణకు బాక్టీరియోఫేజ్ చికిత్సల యొక్క వేగవంతమైన, వ్యక్తిగతీకరించిన ఎంపికకు మార్గం సుగమం చేస్తుంది. ఎస్చెరిచియా కోలి యాంటీబయాటిక్స్కు అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి.
“ మేము ఇప్పటికీ వివిధ వాతావరణాలలో ఫేజ్ల ప్రవర్తనను పరీక్షించవలసి ఉంది, కానీ భావన యొక్క రుజువు ఉంది. ఇతర దృష్టాంతాలకు సులభంగా అనుగుణంగా మా AI రూపొందించబడింది మరియు భవిష్యత్తులో వ్యక్తిగతీకరించిన ఫేజ్ థెరపీ చికిత్సలను అందించడం వలన దీనిని ఇతర వ్యాధికారక బాక్టీరియాకు విస్తరించగలమని మేము ఆశిస్తున్నాము.,” అని ఆడ్ బెర్న్హీమ్ ముగించారు.
- ఫ్రాన్స్లో, ఫేజ్లను తాత్కాలిక ఆథరైజేషన్ ఫర్ యూజ్ (ATU) ఫ్రేమ్వర్క్లో ఉపయోగించవచ్చు.
- ఇచ్చిన జాతులలో సాధారణ లక్షణాలు కలిగిన బ్యాక్టీరియా సమూహం.
https://www.who.int/europe/fr/news/item/25-06-2024-building-evidence-for-the-use-of-bacteriophages-against-antimicrobial-resistance