I Virus salva vita che curano le malattie

Anche i batteri hanno i loro nemici naturali e molto spesso capitolano all'attacco di nemici ben più piccoli di loro, talmente microscopici e semplici da non poter nemmeno essere considerati organismi viventi. Stiamo parlando di alcuni virus, detti batteriofagi, che sfruttano le cellule batteriche per replicarsi. Un virus, infatti, a differenza dei batteri non può essere considerato un organismo vivente, poiché non è in grado di replicarsi autonomamente; si dice in tal senso che i virus sono parassiti obbligati, proprio perché devono sfruttare altre cellule per riprodursi.

Quando la cellula sfruttata è quella umana i virus creano un certo danno all'organismo; tuttavia, quando ad essere sfruttata è una cellula batterica patogena per l'uomo i batteriofagi possono diventare alleati della nostra salute; e potrebbero diventarlo ancor di più in futuro, considerato il crescente problema della farmaco resistenza e della conseguente insensibilità batterica agli antibiotici.

Questi "farmaci naturali" sono anche particolarmente economici, dato che i fagi sono l'entità biologica più numerosa sulla Terra. Sono anche altamente specifici, dato che ogni batteriofago agisce in maniera determinata su una specie batterica o addirittura verso specifici ceppi; pertanto, il mix di fagi usati per curare una malattia dev'essere altamente specifico per il singolo paziente, una sorta di cocktail attentamente calibrato dopo aver capito quali batteri stanno provocando l'infezione in atto. Questo approccio iper-selettivo da un lato complica l'impiego terapeutico dei batteriofagi, ma dall'altro permette di evitare l'uccisione dei batteri buoni, che rappresenta un comune effetto collaterale delle tradizionali terapie antibiotiche a largo spettro. Pertanto, l'azione dei fagi non distrugge la microflora commensale dell'intestino ed evita così la comparsa di effetti collaterali quali diarrea e infezioni secondarie opportunistiche.

L'impiego terapeutico dei batteriofagi si è sviluppato durante la prima metà del secolo scorso nell'ex Unione Sovietica, soprattutto in Georgia grazie alle ricerche di George Eliava. In occidente, l'interesse scientifico verso la terapia dei fagi fu smorzato dall'avvento degli antibiotici, ma ha recentemente ripreso vigore proprio per il rinnovato interesse verso terapie alternative. L'FDA, per esempio, ha approvato l'aggiunta di fagi specifici per Salmonella ed Escherichia Coli in vari prodotti alimentari. In itticoltura i fagi sono già oggi utilizzati come valida alternativa all'impiego di antibiotici.

Oltre ai batteriofagi in toto, possono anche essere impiegate le armi con cui questi virus vincono le difese batteriche, ad esempio le lisine capaci di far breccia nella parete dei batteri. Inoltre, le tecniche di ingegneria genetica hanno già creato dei "super fagi", capaci di attaccare e lisare più specie batteriche.

Riguardo ai pericoli per la salute, se la terapia è ben calibrata questi sono pressoché inesistenti. L'organismo umano, infatti, è particolarmente abituato ad avere a che fare con i fagi, che si trovano ovunque, in ogni cosa che tocchiamo, che mangiamo o che beviamo. Inoltre, l'espansione dei fagi nell'organismo umano dipende dall'entità della popolazione batterica infettante: man mano che questa diminuisce per effetto degli stessi fagi, anche i virus diminuiscono la propria concentrazione. Ciò, tra l'altro, fa sì che una volta iniettata una dose di fagi nell'organismo, questi virus si sviluppino rapidamente accrescendo la propria efficacia battericida nel tempo (al contrario degli antibiotici per i quali sono necessarie dosi di richiamo). Non solo, il fatto che i fagi uccidano la cellula batterica generando frammenti cellulari fa sì che la loro azione porti il sistema immunitario umano ad attivarsi con maggiore intensità; basti pensare, ad esempio, ai frammenti del LPS (lipopolisaccaride) provenienti dalla parete batterica degradata.

Tra i potenziali pericoli per la salute emergono la possibile presenza di tossine batteriche nel preparato fagico e il trasferimento di geni batterici tra ceppi virulenti. Oggi, infatti, sappiamo che i fagi sono responsabili della maggior parte delle malattie associate alle tossine; questo perché sono i fagi in replicazione all'interno della cellula batterica a produrre e/o a liberare le tossine che causano i sintomi tipici di molte malattie; è il caso, ad esempio, della pertosse, della scarlattina e del colera. Inoltre, la lisi di alcune specie batteriche può portare al rilascio di quantità ingenti di endotossine che, oltre certi limiti, passano dallo stimolare il sistema immunitario ad iper-attivarlo, fino a dar luogo a shock tossico per l'enorme aumento della produzione di citochine infiammatorie. Tale ostacolo può essere superato tramite tecniche di ingegneria genetica, con lo scopo di privare i batteriofagi dei geni necessari per la sintesi di lisine; ciò limita anche la replicazione dei fagi, in quanto senza lisine i virus replicatisi all'interno della cellula batterica non possono fuoriuscire. Il secondo problema, invece, si risolve evitando l'impiego di fagi a ciclo lisogenico, dato che questi, come ricordato, potrebbero favorire il problema dell'antibiotico-resistenza anziché risolverlo.

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