Великая Отечественная война положила начало массовому использованию в СССР антимикробных препаратов – бактериофагов, особых вирусов, паразитирующих на бактериях. Бактериофаги «питаются» клетками бактерий и тем самым полностью их разрушают.

До середины войны в стране не существовало антибиотиков, и бактериофаги были единственными антибактериальными средствами, способными предотвращать и останавливать масштабные эпидемии кишечных инфекций, которые не могли не возникать в тех суровых условиях.

О том, как вирусы помогали в лечении во время войны, как предотвратили холеру в Сталинграде и как обстоят дела с бактериофагами сегодня – в материале корреспондента портала «Будущее России. Национальные проекты», оператором которого является ТАСС.

«Отцы» антибиотиков

Бактериофаги (от лат. phagos – «пожирающий») – старейшие из известных микроорганизмов, возраст которых составляет порядка 3 млрд лет. Они контролируют количество микробной флоры и сдерживают её патологический рост. Эти вирусы присутствуют практически везде – в океане, почве, глубоководных источниках, питьевой воде и пище, однако вплоть до Великой Отечественной войны эти антибактериальные средства были известны лишь относительно узкому кругу учёных и военных врачей. В годы войны, когда из-за повсеместной антисанитарии возникали крупные очаги заболеваний, было принято решение о массовом производстве этого вида вирусов – прежде всего, для профилактики заболеваний и лечения солдат.

Начало массового использования антибактериальных средств в СССР связано с битвой за Сталинград и именем женщины-учёного, профессора Зинаиды Ермольевой. В период блокады города на стороне противника в прифронтовой зоне возникла вспышка холеры. Тогда, чтобы предотвратить распространение болезни в рядах советских солдат, в осаждённый Сталинград направили микробиолога с партией бактериофагов.

Однако довезти лекарство в город не удалось – ценный груз разбомбила немецкая авиация. Но Ермольеву это не остановило. По прибытии в город она организовала подземную лабораторию по производству холерного бактериофага прямо в Сталинграде – ежедневно лекарство получали около 50 тыс. человек, что предотвратило развитие болезни в городе.

Массовое производство

«Освоение нового производства было организовано на базе отдела, выделившегося в структуре Горьковского НИИ эпидемиологии и микробиологии (ныне – Нижегородский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени академика И. Н. Блохиной Роспотребнадзора – прим. ред.). В 1960 году приказом Минздрава РФ этот производственный отдел был преобразован в предприятие, сегодня известное как нижегородский филиал НПО "Микроген" – "ИмБио"», – рассказали порталу «Будущее России. Национальные проекты» в пресс-службе «Нацимбио» (входит в госкорпорацию Ростех и является единоличным исполнительным органом «Микрогена»).

С 1941 по 1945 годы здесь производились холерный, дизентерийный, брюшнотифозный и раневые бактериофаги – использование этих средств позволило существенно сократить сроки лечения солдат в госпиталях. Также лекарство использовали для профилактики и лечения газовой гангрены, его применение в первые сутки после ранения снижало риски осложнений в два-три раза. Если же гангрена уже успевала развиться, то при лечении бактериофагами показатель смертности снижался вдвое.

Производство раневых бактериофагов также было развёрнуто на базе Уфимского института эпидемиологии и микробиологии (сегодня предприятие известно, как «Иммунопрепарат» – филиал НПО «Микроген» в Уфе). Всего же за годы войны предприятия, созданные на базе советских бактериологических институтов, изготовили для фронта более 200 тыс. литров лекарства.

Лекарство с интересной биографией

«У бактериофагов достаточно интересная биография, – рассказали в пресс-службе «Нацимбио». – Несмотря на эффективность, подтверждённую в том числе в экстремальных условиях войны, очень скоро научный мир потерял к ним интерес из-за открытия антибиотиков». Способность последних воздействовать сразу на многие мишени-патогены оказалась на тот момент более привлекательной. Сегодня в мире производство бактериофагов не слишком популярно – возможности антимикробных средств исследуются в Польше, Грузии, Англии и США, а в России лекарственные бактериофаги производит только компания «Микроген». «Отсутствие популярности бактериофагов объясняется тем, что процесс их изготовления достаточно трудоёмок, а полученный препарат в итоге воздействует избирательно на бактериальные клетки. То есть для каждого типа заболевания необходим свой уникальный бактериофаг. Антибиотики же более универсальны», – прокомментировали порталу в пресс-службе «Нацимбио».

Первый в России Биологический ресурсный центр (БРЦ) для углублённого изучения этого вида вирусов открылся совсем недавно – в январе этого года, на базе уфимского филиала «Микрогена».

Планируется, что он станет хранилищем уникальной коллекции микроорганизмов, в которой уже сегодня насчитывается более 10 тыс. штаммов.

К слову, коллектив БРЦ, состоящий из 30 человек, достаточно молодой – средний возраст сотрудников составляет 35 лет, что соответствует задачам национального проекта «Наука» по увеличению числа молодых учёных. Большинство сотрудников имеет многолетний опыт работы с бактериофагами – от выделения и селекции до промышленного производства лекарственных препаратов.

Персонализированная медицина и не только

Конечно, со времён военных лет технология производства бактериофагов значительно изменилась, в том числе расширился спектр их использования и формы приёма. Однако кое-что осталось неизменным – как и в годы войны, препараты используют для массовой профилактики кишечных инфекций в чрезвычайных ситуациях. В частности, их поставляют в зоны весенних паводков, чтобы не допустить осложнения санитарно-эпидемиологической обстановки.

«Есть два варианта использования бактериофагов – лечение в стационарах или амбулаторно в ежедневной медицинской практике, а также экстренная помощь в ситуациях форс-мажора», – рассказала медицинский эксперт «Микрогена» Александра Дабижева.

По её словам, бактериофаги активно используются для профилактики кишечных инфекций, вызываемых бактериальными возбудителями – сальмонеллой, стафилококком.

Новый центр по изучению этого вида вирусов занимается их фундаментальными исследованиями, чтобы затем усовершенствовать лечебно-профилактические препараты, альтернативные антибиотикам. Собранные коллекции микроорганизмов будут использованы при создании актуальных, клинически эффективных и безопасных препаратов.

В БРЦ уверены, что в будущем их работа позволит создать персонально подобранные «коктейли» из бактериофагов, которые могут помочь спасти жизни пациентов, страдающих от заболеваний, не поддающихся лечению антибиотиками.

«Внедрение искусственного интеллекта в обработку больших массивов информации геномов позволит в перспективе создать основу для персонализированной медицины. Речь идёт о методе, когда под бактериальные штаммы конкретного больного будут подбираться бактериофаги с максимальным терапевтическим эффектом», – отмечают в центре.

Бактериофаги призваны помочь там, где антибиотики не справляются. Эксперты ВОЗ бьют тревогу из-за нарастающей устойчивости к антибиотикам. Повсеместное и зачастую неоправданное их применение приводит к тому, что бактерии относительно быстро к ним адаптируются и приобретают своего рода «иммунитет».

«Как только новый антибиотик появляется в продаже и попадает в человеческий организм, бактерии, на которые он рассчитан, также начинают приобретать устойчивость к его действию. В результате появляются штаммы бактерий, которые невозможно вылечить даже современными антибиотиками. В такой ситуации бактериофаги могут выступить эффективной альтернативой», - говорят в «Нацимбио».

Именно поэтому потенциал бактериофагов имеет большое значение для практического здравоохранения. И здесь, несомненно, одну из ключевых ролей сыграет Россия, где в этом направлении накоплен огромный опыт, а технологии производства лекарств на основе бактериофагов постоянно совершенствуются.

Источник: «Будущее России. Национальные проекты»

Материал представлен на IV Международный конкурс молодых журналистов «Со-Творение», объявленный в 2020 году фондом «Русский мир»