Sfaturi de sănătate importante - Virusuri sintetice, create în laborator, o potenţială abordare ţintită împotriva rezistenţei la antibiotice

O tehnică nouă de inginerie genetică permite cercetătorilor să proiecteze şi să producă virusuri capabile să distrugă bacterii direct din informaţia genetică. Metoda ar putea accelera dezvoltarea unor terapii ţintite împotriva infecţiilor rezistente la antibiotice, una dintre marile provocări ale sănătăţii publice actuale.

O echipă de cercetători a demonstrat că bacteriofagii, virusuri care infectează şi distrug bacterii, pot fi creaţi integral în laborator pornind exclusiv de la secvenţe de ADN. Rezultatul oferă o alternativă rapidă şi flexibilă la metodele tradiţionale, bazate aproape exclusiv pe virusuri naturale greu de modificat.

Bacteriofagii sunt utilizaţi de peste o sută de ani pentru tratarea infecţiilor bacteriene, însă interesul pentru aceste terapii a crescut abia recent, pe fondul răspândirii accelerate a bacteriilor rezistente la antibiotice. Progresul a fost însă lent, deoarece ingineria bacteriofagilor naturali este laborioasă, dificilă şi limitată la câteva modele bine studiate.

Descoperiți și alte știri legate de Medicina, Sanatate și Terapii moderne.

Într-un studiu publicat în revista Proceedings of the National Academy of Sciences - PNAS, cercetători de la New England Biolabs şi Universitatea Yale descriu primul sistem complet sintetic de inginerie a bacteriofagilor care ţintesc Pseudomonas aeruginosa, o bacterie cu rezistenţă crescută la antibiotice şi un impact major la nivel mondial. Metoda se bazează pe platforma High-Complexity Golden Gate Assembly, dezvoltată de New England Biolabs, care permite producerea virusurilor sintetice pe baza informaţiei genetice, fără a fi nevoie de probe virale existente.

Folosind această abordare, echipa a asamblat un bacteriofag pentru Pseudomonas aeruginosa din 28 de fragmente sintetice de ADN. Virusul a fost ulterior supus unor modificări genetice, prin inserţii şi eliminări de fragmente de ADN. Aceste modificări au permis ca virusul să infecteze alte tipuri de bacterii şi au făcut vizibil procesul de infectare în timp real, prin introducerea unor markeri fluorescenţi.

Autorii subliniază că, până acum, ingineria bacteriofagilor a necesitat ani pentru a dezvolta metode funcţionale pentru un singur virus model. Noul sistem sintetic reduce semnificativ complexitatea procesului şi creşte viteza şi siguranţa cu care pot fi realizate modificările genetice.

Platforma Golden Gate Assembly permite asamblarea completă a genomului viral în afara celulei, folosind fragmente scurte de ADN, în care toate modificările sunt planificate de la început. După asamblare, genomul este introdus într-o tulpină de laborator sigură, unde devine un bacteriofag activ. Procedura elimină nevoia colecţiilor de virusuri fragile şi a bacteriilor gazdă specializate, dificil de gestionat mai ales când este vorba despre agenţi patogeni periculoşi pentru om.

Comparativ cu alte metode de asamblare a ADN-ului, care folosesc fragmente mai lungi, Golden Gate Assembly utilizează secvenţe mai scurte, mai uşor de produs şi mai puţin toxice pentru celulele gazdă. Metoda tolerează mai bine secvenţele repetitive şi conţinutul ridicat de guanină şi citozină, caracteristici frecvente ale genomurilor bacteriofagilor.

Colaborarea dintre cercetătorii de la New England Biolabs şi specialiştii în bacteriofagi de la Universitatea Yale a fost esenţială pentru dezvoltarea acestei tehnologii. Platforma a fost testată iniţial pe un virus bine cunoscut, bacteriofagul T7 care infectează Escherichia coli (E. coli), apoi a fost extinsă la bacteriofagi care ţintesc bacterii cu rezistenţă crescută la antibiotice.

O cercetare conexă, care a folosit aceeaşi metodă pentru construirea unor bacteriofagi cu genom bogat în guanină şi citozină ce infectează micobacterii, a fost publicată în revista PNAS în noiembrie 2025, în colaborare cu Universitatea Pittsburgh şi Ansa Biotechnologies.

Într-un alt proiect, descris într-un studiu publicat în decembrie 2025 în revista ACS, cercetători de la Universitatea Cornell şi New England Biolabs au creat bacteriofagi sintetici T7 utilizaţi ca biosenzori pentru detectarea Escherichia coli în apa potabilă.

Autorii studiului consideră că această abordare deschide posibilitatea dezvoltării unor bacteriofagi proiectaţi precis pentru aplicaţii de cercetare şi, pe termen lung, pentru combaterea rezistenţei la antibiotice, fără a fi necesară modificarea directă a virusurilor în celule vii.