Antysensowne oligonukleotydy otwierają nowy rozdział w badaniach nad fagami

Naukowcom z Helmholtz-Institutu für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) i Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) udało się zajrzeć w molekularny świat fagów i bakterii.

Bakteriofagi, czyli fagi, to wirusy atakujące bakterie. W obliczu narastającej antybiotykooporności mogą stać się cennym narzędziem terapeutycznym. Dotychczas jednak mechanizmy molekularnych interakcji fag–bakteria pozostawały słabo poznane. Zespół prof. Jörga Vogla z HIRI i Instytutu Biologii Molekularnych Infekcji (IMIB) w Würzburgu wykorzystał nowoczesne narzędzie RNA – antysensowne oligonukleotydy (ASO), które pozwoliły w kontrolowany sposób ingerować w cykl namnażania fagów. Otwiera to nowe perspektywy w badaniach nad zastosowaniem fagów w medycynie. Wyniki zostały opublikowane na łamach czasopisma Nature.

Dzięki ASO badacze zdołali wyłączyć syntezę białek fagowych w kluczowych etapach infekcji. W praktyce oznacza to możliwość „zhakowania” cyklu życiowego faga i identyfikowania białek niezbędnych do jego rozwoju. Szczególną uwagę poświęcono tzw. jumbo-fagowi PhiKZ, zdolnemu do zwalczania groźnego patogenu szpitalnego – Pseudomonas aeruginosa. Technologia ASO pozwoliła na systematyczne blokowanie ekspresji różnych białek faga i wyodrębnienie nowych, wcześniej nieznanych elementów krytycznych dla infekcji.

Jak podkreśla Vogel, wykorzystanie fagów jako „programowalnych antybiotyków” może stać się przełomem w leczeniu infekcji, zwłaszcza wobec narastającego problemu antybiotykooporności. Zastosowana metoda umożliwia lepsze zrozumienie podstawowych procesów biologicznych i toruje drogę do nowych terapii opartych na fagach.

Badania zostały sfinansowane przez Niemiecką Fundację Badawczą (DFG), w ramach programu „Nowe koncepcje interakcji wirus–gospodarz w prokariotach”, oraz dzięki Nagrodzie Gottfrieda Wilhelma Leibniza przyznanej Jörgowi Voglowi.

Źródło: Nature, Programmable antisense oligomers for phage functional genomics
DOI: 10.1038/s41586-025-09499-6