ప్యారైడ్: యాంటీబయాటిక్-టాలరెంట్ డోర్మాంట్ బ్యాక్టీరియాతో పోరాడే నవల వైరస్ (బాక్టీరియోఫేజ్)  

బాక్టీరియల్ నిద్రాణస్థితి అనేది చికిత్స కోసం రోగి తీసుకునే యాంటీబయాటిక్స్‌కు ఒత్తిడితో కూడిన బహిర్గతం ప్రతిస్పందనగా మనుగడ వ్యూహం. నిద్రాణమైన కణాలు యాంటీబయాటిక్స్‌కు తట్టుకోగలవు మరియు నెమ్మదిగా చంపబడతాయి మరియు కొన్నిసార్లు మనుగడ సాగిస్తాయి. దీనిని 'యాంటీబయోటిక్ టాలరెన్స్' అంటారు, ఇది యాంటీబయాటిక్ నిరోధకత వలె కాకుండా ఉంటుంది బాక్టీరియా యాంటీబయాటిక్స్ సమక్షంలో పెరుగుతాయి. దీర్ఘకాలిక లేదా తిరిగి వచ్చే అంటువ్యాధులు యాంటీబయాటిక్ టాలరెన్స్‌కు ఆపాదించబడ్డాయి, దీనికి సమర్థవంతమైన చికిత్స లేదు. ఫేజ్ థెరపీ చాలా కాలంగా పరిగణించబడుతుంది, అయితే నిద్రాణమైన బ్యాక్టీరియా కణాలు ప్రతిస్పందించవు మరియు తెలిసిన బాక్టీరియోఫేజ్‌లకు వక్రీభవనంగా ఉంటాయి. ETH జ్యూరిచ్ శాస్త్రవేత్తలు ఒక కొత్త బ్యాక్టీరియోఫేజ్‌ను గుర్తించారు, ఇది సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా యొక్క లోతైన స్థిర-దశ సంస్కృతులపై ప్రత్యేకంగా ప్రతిబింబిస్తుంది. 'Paride' అని పేరు పెట్టబడిన ఈ బాక్టీరియోఫేజ్ నేరుగా లైటిక్ రెప్లికేషన్ ద్వారా లోతైన నిద్రాణమైన P. ఎరుగినోసాను చంపగలదు. ఆసక్తికరంగా, మెరోపెనెమ్ యాంటీబయాటిక్ సంస్కృతులకు జోడించబడినప్పుడు ఈ నవల ఫేజ్ ఫేజ్-యాంటీబయోటిక్ సినర్జీ ద్వారా బ్యాక్టీరియా భారాన్ని తగ్గించింది. స్పష్టంగా, యాంటీబయాటిక్ టాలరెన్స్‌ను అధిగమించడానికి నవల ఫేజ్ నిద్రాణమైన బ్యాక్టీరియా యొక్క శరీరధర్మ శాస్త్రంలో బలహీనమైన మచ్చలను ఉపయోగించుకోగలదు. ఈ బలహీనమైన మచ్చలు నిద్రాణమైన లేదా క్రియారహిత బ్యాక్టీరియా వల్ల కలిగే దీర్ఘకాలిక ఇన్ఫెక్షన్‌లకు కొత్త చికిత్స యొక్క లక్ష్యాలు కావచ్చు.    

భూమిపై ఉన్న చాలా బ్యాక్టీరియా క్షీణించిన జీవక్రియ కార్యకలాపాలు లేదా బీజాంశం యొక్క పూర్తిగా క్రియారహిత రూపంలో నిద్రాణ స్థితిలో ఉన్నాయి. అటువంటి బాక్టీరియా అవసరమైన పోషకాలు మరియు అణువులు అందుబాటులోకి వచ్చినప్పుడు కణాలు తక్షణమే పునరుజ్జీవింపబడతాయి.  

బాక్టీరియల్ నిద్రాణస్థితి లేదా నిష్క్రియాత్మకత అనేది ఒక రోగి చికిత్స కోసం తీసుకున్న ఆకలి లేదా యాంటీబయాటిక్స్‌కు గురికావడం వంటి ఒత్తిడితో కూడిన బాహ్య పర్యావరణ పరిస్థితులకు ప్రతిస్పందనగా మనుగడ వ్యూహం. తరువాతి సందర్భంలో, నిద్రాణమైన కణాలు యాంటీబయాటిక్స్‌కు తట్టుకోగలవు ఎందుకంటే సెల్యులార్ ప్రక్రియలు యాంటీబయాటిక్స్ ద్వారా చంపడానికి లక్ష్యంగా ఉంటాయి. బాక్టీరియా తిరస్కరించబడ్డాయి. ఈ దృగ్విషయాన్ని 'యాంటీబయాటిక్ సహనం' ఈ సందర్భంలో బ్యాక్టీరియా నెమ్మదిగా చంపబడుతుంది మరియు కొన్నిసార్లు మనుగడ సాగిస్తుంది ( విషయంలో కాకుండా యాంటీబయాటిక్ నిరోధకత యాంటీబయాటిక్స్ సమక్షంలో బ్యాక్టీరియా పెరిగినప్పుడు). దీర్ఘకాలిక లేదా తిరిగి వచ్చే అంటువ్యాధులు నిద్రాణమైన యాంటీబయాటిక్-తట్టుకోగల బాక్టీరియల్ కణాలకు ఆపాదించబడతాయి, వీటిని తరచుగా "పెర్సిస్టర్స్" అని పిలుస్తారు, దీనికి సమర్థవంతమైన చికిత్స లేదు.  

బాక్టీరియోఫేజ్‌లు లేదా ఫేజ్‌లతో కూడిన ఫేజ్ థెరపీ (అంటే, వైరస్లు అని పూర్వం బాక్టీరియా), దీర్ఘకాలంగా నిద్రాణమైన లేదా క్రియారహితంగా దీర్ఘకాలిక అంటువ్యాధుల చికిత్స కోసం పరిగణించబడుతుంది బాక్టీరియా అయితే ఈ విధానం హోస్ట్‌గా ఉన్నప్పుడు పని చేస్తుంది బాక్టీరియా కణాలు వృద్ధి చెందుతాయి. నిద్రాణమైన లేదా నిష్క్రియ బాక్టీరియా కణాలు, అయితే, బాక్టీరియోఫేజ్‌లకు ప్రతిస్పందించవు మరియు వక్రీభవనంగా ఉంటాయి, ఇవి శోషణను నివారిస్తాయి బాక్టీరియా పునరుజ్జీవనం వరకు కణ ఉపరితలాలు లేదా నిద్రాణమైన కణాలలో నిద్రాణస్థితిలో ఉంటాయి.  

తెలిసిన బాక్టీరియోఫేజ్‌లు యాంటీబయాటిక్-తట్టుకోగల, లోతైన నిద్రాణమైన లేదా నిష్క్రియాత్మకంగా సోకే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండవు బాక్టీరియా. వైవిధ్యాన్ని బట్టి, నిద్రాణమైన కణాలకు సోకే సామర్థ్యం ఉన్న ఫేజ్‌లు ప్రకృతిలో ఉండవచ్చని భావించారు. పరిశోధకులు ఇప్పుడు మొదటిసారిగా అటువంటి నవల బ్యాక్టీరియోఫేజ్‌ను గుర్తించారు.  

ఇటీవల ప్రచురించిన ఒక అధ్యయనంలో, శాస్త్రవేత్తలు ETH సురిచ్ లోతైన స్థిర-దశ సంస్కృతులపై ప్రత్యేకంగా ప్రతిబింబించే కొత్త బ్యాక్టీరియోఫేజ్ యొక్క ఐసోలేషన్ రిపోర్ట్ సూడోమోనాస్ ఎరుగినోస ప్రయోగశాలలో. దీనికి బాక్టీరియోఫేజ్ అని పేరు పెట్టారు పరిడే. ఈ ఫేజ్ లోతైన నిద్రాణస్థితిని చంపగలదు పి. ఎరుగినోసా ప్రత్యక్ష లైటిక్ రెప్లికేషన్ ద్వారా. ఆసక్తికరంగా, ఈ నవల ఫేజ్ మెరోపెనెమ్ యాంటీబయాటిక్‌ను జోడించినప్పుడు ఫేజ్-యాంటీబయోటిక్ సినర్జీ ద్వారా బ్యాక్టీరియా లోడ్‌లను తగ్గించింది. పి. ఎరుగినోసా- ఫేజ్ సంస్కృతులు.  

స్పష్టంగా, యాంటీబయాటిక్ టాలరెన్స్‌ను అధిగమించడానికి నవల ఫేజ్ నిద్రాణమైన బ్యాక్టీరియా యొక్క శరీరధర్మ శాస్త్రంలో బలహీనమైన మచ్చలను ఉపయోగించుకోగలదు. ఈ బలహీనమైన మచ్చలు నిద్రాణమైన లేదా క్రియారహిత బ్యాక్టీరియా వల్ల కలిగే దీర్ఘకాలిక ఇన్ఫెక్షన్‌లకు కొత్త చికిత్స యొక్క లక్ష్యాలు కావచ్చు.  

*** 

సూచన:  

1. మాఫీ, E., వోయిష్నిగ్, AK., బర్కోల్టర్, MR మరియు ఇతరులు. ఫేజ్ ప్యారైడ్ సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా యొక్క నిద్రాణమైన, యాంటీబయాటిక్-తట్టుకునే కణాలను ప్రత్యక్ష లైటిక్ రెప్లికేషన్ ద్వారా చంపగలదు. నాట్ కమ్యూన్ 15, 175 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-023-44157-3 

***