Dużym problemem współczesnej medycyny jest rosnąca oporność bakterii na antybiotyki – w tym na wankomycynę, zwaną antybiotykiem ostatniej szansy. Za alternatywę dla antybiotyków można uznać terapię fagową/bakteriofagową. Dzięki metodom nowoczesnych badań odkryto, że wiele toksyn wytwarzanych przez patogenne bakterie może być kodowanych w genomach fagowych. Zjawisko to nosi nazwę terapii (kuracji) fagowej. Czynnikami odróżniającymi bakteriofagi od antybiotyków są m.in.: swoistość działania, samopowielanie się, a także brak efektów ubocznych (1). Stosując fagi (tzw. „pożeracze bakterii”), można wyeliminować wiele infekcji bakteryjnych, które stanowią alternatywę dla antybiotyków i mogą być stosowane do leczenia zakażeń antybiotykoopornymi szczepami bakterii, choć nie są one uznane oficjalnie jako leki (1). Kuracja fagowa nie spełnia bowiem odpowiednich wymogów, m.in. podwójnie ślepej próby, która polega na tym, że zarówno pacjent, jak i lekarz nie wiedzą, czy podany został prawdziwy lek, czy placebo. Bakteriofagi są podawane w postaci płynu do picia, ponieważ bez problemu przechodzą przez ścianę jelit (2). W organizmie pacjenta atakują komórki bakteryjne, w których się namnażają i prowadzą do ich lizy. Za swoistość i za zjadliwość fagów wobec bakterii odpowiadają białka wchodzące w skład cząstki fagowej – adhezyny, rozpoznające receptory na komórkach gospodarzy oraz enzymy degradujące określone struktury ściany komórkowej lub otoczki bakterii. Za przekazanie wirusowego genomu do wnętrza komórki bakteryjnej, a tym samym za infekcję i namnażanie fagów potomnych są odpowiedzialne inne białka kapsydu wirusa. Uwolnione cząstki fagowe są zdolne do atakowania kolejnych komórek bakteryjnych (3). Przebieg terapii fagowej można obserwować za pomocą symulacji komputerowych opartych na równaniach matematycznych (1). Mechanizm terapii fagowej przebiega następująco: najpierw cząstki fagowe wiążą się ze specjalnymi receptorami komórki bakteryjnej, po czym następuje proces wniknięcia genomu fagowego do wnętrza komórki gospodarza. Od momentu adsorpcji bakteriofaga do komórki bakteryjnej mówimy o okresie latencji, który trwa aż do lizy komórki. Czas latencji jest różny i zależy od rodzaju faga i warunków środowiskowych oraz szczepu bakterii. Liczba uwalnianych bakteriofagów określana jest jako wielkość wyrzutu ich namnożenia. Z bakteriofagami łaczy się także pojęcie fazy życia utajonego, tzw. eklipsy. Mianem „eklipsy” nazywamy okres, w którym wytworzone są kopie wegetatywnych bakteriofagów. W tym czasie następuje wiele procesów, które mają wpływ na ostateczny kształt fagów potomnych (3). Fagi lityczne, które są pasożytami bakterii, mogą się namnażać tylko w żywych i wrażliwych na danego bakteriofaga bakteriach, dlatego też terapia fagowa jako celowa metoda niszczenia chorobotwórczych bakterii budzi obecnie tak duże zainteresowanie. Podawane doustnie nie niszczą naturalnej flory bakteryjnej przewodu pokarmowego. Fagi mają silne działanie bakteriobójcze in vitro i in vivo przeciwko bakteriom Gram+ i Gram- (4). Liczne badania wykazują większą skuteczność pojedynczej dawki faga niż powtarzalność czterech dawek różnych antybiotyków w mysim modelu infekcji. Przyczyną tego jest namnażanie się fagów, a więc zwiększanie ich ilości w miejscu infekcji. Ma to duże znaczenie w infekcjach zlokalizowanych w tkankach słabo ukrwionych, gdzie antybiotykoterapia nie przynosi pożądanych rezultatów. Fagi jako lek mają unikatową cechę samoistnego zwiększania ilości podczas trwania infekcji, a po zabiciu wszystkich bakterii patogennych bakteriofagi zostają naturalnie usunięte z organizmu, gdyż nie są w stanie rozwijać się w komórkach eukariotycznych. Ogromną zaletą bakteriofagów jest fakt, że w przypadku nabycia przez bakterie oporności, np. dzięki mutacjom, fagi też wprowadzają zmiany w swoim genomie, dostosowując go do gospodarza. W przypadkach innych terapii nie spotykamy się z tą cechą. Fagi stosuje się w dawce 103 cząstki wirionów, a podane doustnie mogą przenikać do krwi i w bardzo szybkim tempie dotrzeć do narządów wewnętrznych, tj. wątroba, nerki, śledziona, przenikają też do otrzewnej i mają zdolność do pokonywania bariery krew-mózg. Przez co fagoterapia wykazuje wysoką skuteczność (ponad 90%) w przypadkach leczenia takich infekcji, jak zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, zapalenie kości po złamaniu, zapalenie kości i szpiku, przewlekłe ropne przetoki, zakażenie układu moczowego, zapalenie powiek, ropowica ucha środkowego, spojówek, ropnie skóry, ropnie gruczołu piersiowego i trądzik martwiczy. Istotny jest fakt, że aż w 87 z 98 przypadków posocznicy osiągnięto pozytywny efekt terapeutyczny. Fagami leczono (doustnie i miejscowo, średnio przez 4 tyg.) 7 pacjentów po zabiegach na otwartym sercu i dużych naczyniach z ostrym ropnym zapaleniem osierdzia, wywołanym przez Staphylococcus (5 przypadków), albo mieszaną infekcję Staphylococcus i Pseudomonas lub Escherichia (2 przypadki), u których antybiotykoterapia była nieskuteczna. Fagoterapia jest bezpieczna i skuteczna przy stosowaniu u dzieci, a nawet u noworodków (5, 6). Ukierunkowane działanie fagoterapii powoduje, że jest „łagodniejsza” od terapii antybiotykowej, lecz wymusza dokładne sprawdzenie in vitro szczepu wywołującego daną infekcję oraz dobranie właściwego faga (typowanie fagowe). Aby zwiększyć skuteczność terapii, często podaje się tzw. koktajl fagowy (7), czyli mieszaninę kilku różnych fagów.

Wykorzystywanie bakteriofagów do leczenia zakażeń bakteryjnych nie jest obecnie tak popularne jak w latach wcześniejszych. Najwięcej publikacji na temat wykorzystywania wirusów bakteryjnych w medycynie pochodzi z Europy Wschodniej oraz z byłego Związku Socjalistycznych Republik Radzieckich. Pierwsze doniesienia o terapeutycznym zastosowaniu fagów pochodzą z Paryża. Podano tam fagi czterem pacjentom chorym na czerwonkę bakteryjną, po czym wszyscy wyzdrowieli. Przypadek ten opisał w 1925 r. Sinclair Lewis w swojej powieści pt. „Doktor Arrowsmith” (7).