Attai E. coli-, Enterococcus- és Pseudomonas-fagyasztót tart – hármat abból a hat kórokozóból, amelyek együttesen a legtöbb kórházi fertőzést okozzák. Hogy lássa, Strathdee és én találtunk-e valami hasznosat, az iszapmintáinkban lévő ismeretlen fágokat a baktériumvilág e nehézsúlyújaival vetette össze. Laboratóriumi köpenyt, védőszemüveget és kesztyűt viselve egy tál tápanyagban gazdag kocsonyát helyezett egy forgóasztalra, majd egy serpenyő olajjal való bevonásához hasonló eljárással megforgatta, hogy eloszlassa a patogén E. coli rétegét. Máshol a mintáinkat egy olyan szűrőn szívták át, amelynek pórusai elég kicsik voltak ahhoz, hogy minden baktériumot eltávolítsanak, és csak a fágok maradtak meg. A korábban zavaros folyadék kristálytisztán jött ki – elég jónak tűnt ahhoz, hogy meg lehessen inni. “Ezt nem hagyhatom – mondta Attai ideges nevetéssel. Azt azonban megengedte, hogy a fágmintákat egy fecskendőbe szívjam, és egy sor azonos cseppet spricceljek a baktériumfilmre.
Ha a talált fágok egyike sem volt képes megtámadni ezeket a bizonyos baktériumokat, akkor a patogén mikrobák zavartalanul tovább növekedtek volna. Ha azonban a folyadék egyetlen olyan fágot tartalmazott, amely megfelelt az adott gazdaszervezetnek, akkor az a fág a baktérium sejtmembránjához kötődne, és beillesztené genomját a folyadékkal teli belsejébe. Az E. coli sejt belsejében a fág átvenné az irányítást, a baktérium saját jelátviteli útvonalait utánozva és kihasználva arra kényszerítené a sejt fehérje-előállító gépezetét, hogy helyette a fág genomjának másolatát kezdje el kinyomtatni. Végül az E. coli sejt annyira megtelik fágmásolatokkal, hogy felrobban, és fágok hada szabadul fel, készen arra, hogy megtámadja a következő baktériumsejtet. Egy-két napon belül tudnánk, hogy a fágunk sikerrel járt-e, ha az E. coli vastag rétegét átszúró elpusztult mikrobák körének megjelenése alapján.
A U.C. San Diego campusával szemben az IPATH-tól Saima Aslam transzplantációs specialista rendelője található, aki valószínűleg az Egyesült Államok vezető fágterápiás orvosává vált, mivel tíz beteget kezelt, és továbbiak kezelése folyamatban van, és számos más esetben is tanácsot adott országszerte. A fágokhoz kerülő úton jutott el: a transzplantációhoz immunszupresszióra van szükség, így a betegei ki vannak téve a kórházi fertőzéseknek, amelyek egyre inkább antibiotikum-rezisztensek.
A váróteremben a látogatásom napján egy nyolcvanas évei elején járó Napoleon Del Fierro nevű férfi volt, egy nyugdíjas villanyszerelő, aki a Fülöp-szigetekről származik, és az amerikai haditengerészetnél szolgált. Feleségével, Violetával, egy volt ápolónővel és fiukkal, Dinóval, aki gyermekfogorvos. Miközben a fejét a kezére támasztva aludt, és időnként lassan kinyitotta a szemét, a családja és Aslam mesélt nekem az esetéről. Néhány évvel ezelőtt, miután közel egy évtizeden át pangásos szívelégtelenségben szenvedett, egy pumpát ültettek be neki közvetlenül a szegycsontja alá, hogy átvegye a vér keringtetésének feladatát a testében. A terület szinte azonnal elfertőződött Pseudomonas-szal. “A pumpa annyira elfertőződött, hogy szétmarta a csontot, és így van néhány lyuk, ahonnan folyamatosan genny jön ki” – mondta Aslam. “A fertőzés egy nyálkás réteget képez az eszközön – biofilmnek hívjuk -, és az immunrendszere és az antibiotikumok nem tudnak eljutni hozzá.” A pumpát nem lehetett kicserélni – Del Fierro nem élné túl a műtétet, ami ahhoz szükséges, hogy eltávolítsanak valamit, ami ilyen mélyen beágyazódott -, és így a fertőzés csak parázslott, a baktériumok a véráramába jutottak, és időnként szeptikus sokkot okoztak neki.
Violeta a People magazinban olvasott Tom Patterson ügyéről; Napoleon lánya, Divina írt egyet a több száz könyörgő e-mail közül, amelyet Strathdee rendszeresen megkap és továbbít Aslamnak. Mire találkoztam Del Fierróval, már négy hónap telt el azóta, hogy átesett a fágterápia első körén: egy sebész felnyitotta, eltávolította a gennyet és az elhalt szöveteket, és fágokat juttatott közvetlenül az eszközre; majd további adag fágot kapott, antibiotikumokkal kombinálva, intravénásan, hat héten át. “Remekül nézett ki – minden nagyszerű volt” – mondta Aslam. “Tényleg azt hittem, hogy kiirtottuk a fertőzését.” De amint abbahagyta az antibiotikum adagját, a fertőzés visszatért. Aslam elismerte, hogy “nagyon, nagyon csalódott” volt. Mégis elmondta a családnak, hogy nemrég hallotta, hogy a kutatók találtak néhány fágot, amelyek nagyon aktívak a Pseudomonas ellen, és már készíti a papírokat, hogy megszerezze az F.D.A. jóváhagyását egy újabb kezeléshez.
Később, miután a család elment, Aslam elmondta, hogy megpróbálta alacsonyan tartani a család és a saját elvárásait. “Tudja, nyolcvanhárom éves, van egy eszköz a szívében, van ez a nagyon gyógyszerrezisztens fertőzése, már egy terápiás kúrát elbukott” – mondta. “De remélem, hogy meggyógyul. Meg akarom gyógyítani.”
A Pattersonéhoz hasonló sikertörténetek által keltett izgalom önmagában is fertőző. Aslam azonban elmagyarázta, hogy a fágterápia még messze van attól, hogy standard kezeléssé váljon. Mivel a fágkoktélok kísérleti gyógyszernek minősülnek, minden egyes betegnek szüksége van az F.D.A. felmentésére és az érintett egészségügyi intézmény felülvizsgálati bizottságának jóváhagyására, és az egészségbiztosítás nem fedezi a költségeket. A rengeteg inspiráló esettanulmány ellenére még nem végeztek jó klinikai vizsgálatokat a fágokkal, ami a következő lépés lenne, mielőtt a standard orvosi ellátás részévé válhatna. “Elképesztően ígéretes, és csodálatos eredményeket értünk el” – mondta Aslam. “De minden egyes alkalommal, amikor ezt csinálom, úgy érzem, hogy tíz másik kérdésem van – talán így vagy úgy kellene csinálnom?”
Azért aggódik, hogy a Del Fierro szívpumpájára eredetileg alkalmazott dózis nem volt elég nagy, de a megfelelő dózis meghatározására irányuló kutatás még nem készült el. Az is lehetséges, hogy az olyan biofilmek, mint amilyen az ő készülékén volt, nem alkalmasak a fágkezelésre. Ezek anaerobok és poliszacharidokból állnak, és egyes tudósok úgy vélik, hogy a sok cukrot és oxigént nem tartalmazó környezet hatására a fágok elveszítik gyilkos képességüket, és “mérsékeltebbé” válnak, harmóniában élnek együtt baktériumgazdáikkal. Másrészt a laboratóriumi vizsgálatok azt mutatják, hogy egyes fágok olyan enzimeket bocsátanak ki, amelyek segíthetnek nekik behatolni a biofilmekbe.
Strathdee és Schooley egyik célja az IPATH-val az intravénás fágterápia első klinikai vizsgálatának elvégzése volt, cisztás fibrózisos betegeken. Azt remélik, hogy meg tudják határozni a terápiás alapelveket: a legjobb dózist és az adagolás legjobb módját; azt, hogy a fágok hogyan lépnek kölcsönhatásba az emberi szervezetben lévő bakteriális gazdaszervezettel; milyen mellékhatások jelentkezhetnek. Schooley legnagyobb kihívása a fágellátás biztosítása volt. “Már két és fél évvel ezelőtt elkezdhettük volna, ha lett volna fágforrásunk” – mondta. A világjárvány tovább késleltette a kísérletet. Időközben egy maroknyi laboratórium és kisebb startup cégek önkéntesen áldozzák idejüket és fágkönyvtáraikat, hogy segítsenek Aslamnak és másoknak a beteg betegek kezelésében; olyan intézményt vagy céget találni, amely hajlandó és képes befektetni a fágok működésének megismeréséhez szükséges alapvető klinikai vizsgálatokba, szinte lehetetlen volt.
Forest Rohwer, a San Diegó-i Állami Egyetem mikrobiális ökológusa rámutatott egy sokkal alapvetőbb problémára. Egy dinamikus ökoszisztémában, legyen az egy korallzátony vagy a testünk, az ellenségek és barátok inkább szituációsak, mint statikusak. Valójában a fágvírusok felelősek a patogén baktériumok többségének létrehozásáért, köszönhetően a gének mozgatására való képességüknek. Egy E. coli baktérium általában ártalmatlan, amíg nem szerez virulencia-géneket egy behatoló mérsékelt fágtól. A kolerajárvány kitörését is a fágok váltják ki és állítják meg: az egyik fajta fág virulencia-gént adományoz a kolerabaktériumnak, aminek hatására az kiterjeszti hatókörét, hogy aztán egy másik fajta eltérítse ezeket az újonnan sebezhető patogén baktériumokat, hogy másolatokat készítsen magáról. A beteg vagy egészséges emberek csak mellékhatásként jelentkeznek. Bár Rohwer izgatott a fágok terápiás lehetőségei miatt – az ő laboratóriuma tisztította meg Tom Patterson fágkoktéljának egy részét -, aggódik amiatt, hogy az emberi testen belüli teljes ökoszisztéma manipulálására irányuló törekvéseink túlléphetik képességeinket, és hogy a nem kívánt következmények ugyanolyan nemkívánatosak lehetnek, mint maga a patogén baktérium. “Meg tudnak ölni, nem probléma” – mondta. “Ha rossz fágot és a megfelelő baktériumot kapod, halott vagy.”
A fágterápia így továbbra is butikügy marad – csak néhány beteg, akiket személyre szabott fágkoktéllal kezelnek, amelyet penészes padlizsánokból, pöcegödrökből és sertéstelepekről szedtek össze. Ez is találat és hiba: a fágok, amelyeket Strathdee és én gyűjtöttünk a Batiquitos lagúnában, sajnos nem bizonyultak megfelelőnek Joseph Bunevacz fertőzéséhez.
Január közepén Napoleon Del Fierro naponta kétszer kapott fáginjekciót a karján lévő nyíláson keresztül. Az adagjában négy fág volt, mindegyiket a kezelést előkészítő Walter Reed Army Institute of Research közelében lévő szennyvíztisztító létesítményekből izolálták. Amikor a hónap végén meglátogattam, épp aludt egy nagy reggel után: befejezte a zabpelyhes reggelit, és két hét után először sikerült kikelnie az ágyból. “Felült – mondta Violeta. “Remélem, ez a kezdet.” Együtt ültünk az ágya mellett, miközben Violeta elmesélte, hogyan találkoztak, még Manilában; a bátyja kölcsönkérte a nővére tankönyveit iskola után. Bejött egy nővér, és miközben átrendezte a takaróit, hogy kényelmesebben betakarja, közölte velünk a jó hírt, hogy Del Fierro legutóbbi mintaeredményei épp most érkeztek meg, és jelentősen alacsonyabb Pseudomonas-szintet mutattak.
Február 10-én az orvosi csapat úgy döntött, hogy Del Fierro elég egészséges ahhoz, hogy otthonról folytassa a kezelést. Ám amikor éppen haza akarták bocsátani, sötétbarna folyadékot kezdett el hányni, és a láza felszökött. Gyomor-bélrendszeri vérzést szenvedett, és a hasüregéből folyadék került a tüdejébe, ami aspirációs tüdőgyulladást okozott. Eközben a vérében a Pseudomonas szintje ismét emelkedett. Bár már nem tudott beszélni, egyértelmű volt, hogy jelentős fájdalmai vannak. Február 22-én délután a családja összegyűlt az ágya körül, és a szívpumpát kikapcsolták. Néhány perccel később meghalt.
Amikor a temetés után beszéltem Divinával, elmondta, hogy még mindig hisz a fágterápia ígéretében. “Egyszerűen csak nem volt esélye teljesíteni” – mondta. “Olyan nagy akadályba ütközött, egy olyan edényben, ami annyira kompromittált volt. Örökké hálás vagyok, hogy egyáltalán megpróbálták”. Aslam azonban elkedvetlenedett. “Ez a második olyan Pseudomonas biofilmes fertőzés, amelyet kezeltem, ahol a kimenetel nagyon nehéz volt” – mondta. “Igyekszünk mindenkin segíteni, de tényleg szükségünk van klinikai vizsgálatokra, hogy kiderítsük, egyes esetekben miért nem működik a kezelés.” Az IPATH-csoport tudósai megkezdték Del Fierro mintáinak elemzését, hogy megpróbálják megérteni, miért nem sikerült a terápia, de ez a munka most a COVID-19 miatt szünetel.
A Baylor College of Medicine-ből jobb hírek érkeztek, ahol a kutatók olyan fágokat izoláltak, amelyek aktívak voltak Joseph Bunevacz E. coli-fertőzése ellen. Ahogy Dél-Kalifornia a késő tavaszi esőzések után káprázatos szupervirágzásba kezdett, Filomena küldött nekem egy fotót a párról, amint egy pipacsokkal borított domboldalon ölelkeznek. Mint kiderült, a koronavírus kitörése mindent lelassított, és csak késő ősszel kapta meg az F.D.A. jóváhagyását a kezelésre. Ebben a hónapban Bunevacz végre elkezdheti a fágterápiát. “Ez egy gyönyörű élet” – mondta, amikor találkoztam vele. “És szeretném még egy kicsit kitolni.” ♦
Ez a cikk egy korábbi verziója tévesen azonosította azt a mikroszkóp-típust, amely először tette lehetővé a fágok megjelenítését, és azt az intézményt, amely Napoleon Del Fierro fágkezelését készítette. A Saima Aslam által kezelt fágterápiás betegek számát is tévesen adta meg.