Bakteriofager – ofta förkortade till fager – är virus som angriper bakterier. Fager är häpnadsväckande effektiva mördare – dessa små virus utplånar 20 procent av alla bakterier på jorden varje dag. Den pågående kampen mot bakterier, har gjort fager till människans naturligt allierade när det kommer till att behandla bakterieinfektioner. De senare årens växande behov av att bekämpa antibiotikaresistens, har också lett till att forskning på fager för utveckling av fagterapier, är mer aktuell än någonsin.
– Bakterier lever under ständiga attacker från bakteriofager. Fager är kräsna när det gäller sitt offer – olika fager infekterar olika arter av bakterier och ibland bara en specifik stam. Utmaningen ligger i att sätta ihop rätt "samling" av fager, var och en ett precisionsvapen som är inställt för att endast infektera och förgöra den avsedda bakteriestammen, säger Vasili Hauryliuk, professor i medicinsk biokemi vid Lunds universitet.
Bakterier lever under ständiga attacker från bakteriofager. Fager är kräsna när det gäller sitt offer – olika fager infekterar olika arter av bakterier och ibland bara en specifik stam.
Att hitta rätt bakteriofag till rätt bakteriestam är alltså en stor utmaning. Naturliga bakteriestammar förändras också ständigt genom bland annat mutationer, vilket innebär att en tidigare effektiv fag kan bli ineffektiv.
Internationell kurs och fagfiske i Botans dammar
Vid Lunds universitet har den första svenska internationella kursen i fagbiologi genomförts, där doktorander från hela Europa kommit för att ta del av föreläsningar av ledande fagforskare, utbyta idéer – och förstås gå på jakt efter nya fager för att hitta rätt precisionsvapen att angripa olika bakterier med. Fager trivs överallt där bakterier finns, vilket ofta innebär dammar och floder som är rika på organiskt material. Dammarna i Lunds universitets botaniska trädgård – både inomhus och utomhus – visade sig därför vara perfekta platser för fagfiske. Men för att fånga fager krävs rätt "bete", det vill säga den bakteriestam som används för att locka till sig virusen.
– Att samla fager är lite som att fiska – man vet aldrig vad man får på kroken. Eftersom det är relativt enkelt att isolera bakteriofager från vattendrag ger det en spännande möjlighet att kombinera forskning och utbildning, säger Marcus Johansson biträdande forskare vid Lunds universitet och en av kursledarna samt sistaförfattare på artiklen.
Svansälskande fag
Forskarna använde en rörlig stam av E. coli, en vanlig tarmbakterie som kan bli en dödlig patogen. När en laboratoriestam av E. coli odlas i flaskor i laboratoriet, muterar den och utvecklar en liten svans som den använder för att vicka sig framåt. När vissa fager kände igen bakterien, fäste de vid svansen för att kunna infektera bakterien. På så sätt lyckades forskarna fiska upp en ny svans-älskande fag i Botans dammar. Anmärkningsvärt nog kan denna fag döda inte bara E. coli-bakterien utan också ett annat rörligt bakteriesläkte – nämligen salmonella.
– En rolig sak med fagfiske är att man får namnge de nya virusen – och fagnamn kan vara ganska knäppa! Vi ville att våra fager skulle ha namn som var kopplade till Lunds universitet och den svans-älskande fagen fick till slut namnet “Kompetensportalen”. Ytterligare två nyupptäckta fag-stammar fick namnen Lucat och Lupin, efter universitetets personkatalog och inköps- och fakturahanteringssystemet, förklarar Vasili Hauryliuk.
Ambassadörer för Lunds universitet
De totalt fem nyupptäckta bakteriofagerna från Botan är nu ambassadörer för Lunds universitet i den internationella fag-forskarvärlden. Fagen “Kompetensportalen” har snabbt väckt uppmärksamhet och fagforskare även utanför Sverige har redan efterfrågat den.
– Den mångfald av bakteriofager som upptäckts i Botans dammar är särskilt roligt nu när trädgården bygger om sina växthus. Det lyfter fram den stora biologiska variationen och vår roll som nav för undervisning och forskning. Det är spännande att veta att våra dammar är hem för mer än bara växter, säger Allison Perrigo, föreståndare för Lunds universitets botaniska trädgård.
