Une exposition prolongée aux antibiotiques augmente la capacité des bactéries à vaincre ces médicaments. Lorsque des bactéries résistantes aux antibiotiques provoquent une infection, une option consiste à utiliser un phage viral spécialisé capable d'infecter des espèces bactériennes spécifiques. C'est une arme puissante contre les maladies mortelles.

Récemment, chercheurs de l'Institut de Chimie Physique, Académie polonaise des sciences, dirigé par le Dr. Jan Paczesny et le professeur Robert Holyst ont expliqué pourquoi, dans certains cas, les thérapies phagiques peuvent échouer. Ils ont révélé que le matériel utilisé pour stocker les phages a un effet énorme sur leur nombre dans la formulation utilisée pour le traitement.

Les antibiotiques ont été utilisés pendant de nombreuses décennies pour traiter diverses infections bactériennes. Merci à eux, de nombreuses maladies sont plus faciles à combattre. Malheureusement, tant que les antibiotiques sont largement appliqués dans le traitement médical, de nombreuses bactéries développent une résistance aux antibiotiques. Certains d'entre eux peuvent vaincre tous les antibiotiques actuellement disponibles sur le marché pharmaceutique. Et si une personne infectée par des bactéries hautement résistantes et même l'antibiotique le plus puissant, la vancomycine, ne fonctionnait pas ?

La solution est basée sur l'application de bactériophages, aussi appelés phages. Ce sont des virus spécialisés qui peuvent infecter et tuer les bactéries sans effets néfastes sur les humains. La thérapie est appelée «thérapie virale de la dernière chance» et peut être utilisée contre des maladies chroniques telles que l'inflammation des voies urinaires. Malheureusement, malgré un traitement bénéfique et de nombreux essais, le nombre de bactériophages actifs dans la solution injectable peut diminuer drastiquement, rendant ce traitement inefficace.

Récemment, scientifiques de l'Institut de chimie physique, Académie polonaise des scientifiques dirigée par le dr. Jan Paczesny et le professeur Robert Holyst ont découvert que la baisse de la concentration du phage dans une formulation dépend des propriétés du récipient utilisé pour les stocker.

Étonnamment, selon le polymère qui est utilisé pour fabriquer le récipient, le phage peut « s'asseoir » sur la surface des polymères. Cela est causé par l'hydrophobie, qui est l'un des facteurs les plus critiques régissant l'adsorption des phages sur les surfaces. Même les mêmes ensembles de conteneurs achetés auprès de différents fournisseurs et fabricants peuvent avoir des propriétés superficielles différentes. Les parois internes peuvent absorber tous les phages du sérum médical, conduisant à une concentration réduite dans la formulation.

Donc, le nombre de phages actifs peut chuter drastiquement, de plusieurs ordres de grandeur, selon le type de conteneur utilisé pour le stockage. Ces différences peuvent être causées par les additifs utilisés dans la fabrication des polymères, comme les plastifiants ou les agents glissants. Pour cette raison, les chercheurs ont testé plusieurs types de contenants à base de polypropylène dédiés à un usage en laboratoire.

Le Dr Paczesny remarque qu'ils "ont vérifié si les lixiviables sont responsables de l'effet observé d'un nombre décroissant de phages actifs dans des conteneurs en polypropylène. protéger les phages contre les facteurs externes (par exemple, Température). Prochain, nous avons examiné l'adsorption de virions sur les parois des conteneurs en polypropylène comme mécanisme responsable de l'effet observé. L'adsorption incontrôlée des phages et leur disparition ultérieure de la solution peuvent provoquer de graves erreurs et des résultats non reproductibles. Ceci est extrêmement important pour les thérapies par phages. »

Les chercheurs ont testé divers conteneurs pour des opérations standard comme le mélange, chauffage, ou stockage prolongé des phages actifs. Ils ont découvert que la baisse du nombre de phages actifs en masse dépend principalement uniquement des propriétés plastiques telles que la mouillabilité. Ils ont également étudié l'effet de la structure physique des phages, y compris les propriétés électrostatiques de la surface des phages. Toujours, leurs résultats indiquent clairement que le type de plastique a une signification énorme en comparant le potentiel de surface des phages lorsqu'il s'agit de phages qui se déposent sur les parois des conteneurs.

Dans ce travail, les chercheurs ont proposé des solutions particulières pour des contenants ayant des propriétés spécifiques comme un traitement avec un tensioactif particulier limitant l'adsorption du phage sur la surface du contenant. Les chercheurs ont expliqué pourquoi les phages ont tendance à s'adsorber sur des surfaces plus hydrophobes. Lorsque la solution aqueuse avec les phages est stockée dans un récipient en matériau hydrophobe comme le PP, l'agrégation des phages sur les parois est plus rentable énergétiquement que de rester en solution.

"Nos résultats sont d'une importance cruciale non seulement pour les études liées aux phages. Le manque de reproductibilité des mesures devient la menace la plus importante pour la communauté scientifique. Les scientifiques pourraient même ne pas être conscients que le fournisseur de tubes en PP pourrait fournir apparemment le même produit différant considérablement de lot à lot. Parfois, cela peut conduire à de fausses conclusions. Ou, comme dans le cas des phages - cela peut interdire le développement de technologies essentielles en raison d'une faible efficacité causée uniquement par des conteneurs inappropriés. " - affirme le Dr Paczesny

Les études présentées dans le Rapports scientifiques le 1er avril 2021 présentent un problème important concernant l'efficacité de la thérapie par phage viral Last Change. En cas de besoin soudain de son application, le choix du contenant pour les phages semble trivial. Cependant, comme le montre l'étude, un tel facteur a un impact énorme sur le nombre de phages actifs dans la solution et, donc, pour déterminer la réussite d'une thérapie.

Un si petit pas pour les phages peut être un pas important pour un patient qui lutte contre des bactéries qui ne peuvent être tuées qu'avec des phages. Les données présentées et les solutions proposées résolvent les résultats non reproductibles dans le traitement des infections avec des phages et amélioreront tous les projets basés sur les phages.