El 1915, un microbiòleg de l’Institut Pasteur, Félix d’Herelle, va ser l’encarregat d’investigar un brot de disenteria —una infecció intestinal que pot ser mortal— sorgit en un grup de soldats francesos estacionats prop de París. Mentre estudiava els bacteris aïllats de la seva femta, d’Herelle va fer una observació sorprenent: hi havia alguna cosa que matava els bacteris. Intrigat pel fenomen, va decidir filtrar els cultius i abocar el filtrat en nous cultius bacterians sans, per comprovar si en el medi hi havia alguna cosa que els estava matant. Els nous cultius també van morir. Félix d’Herelle acabava de descobrir uns virus molt especials: els bacteriòfags o fags.

Félix d'Hérelle.jpg
1. Félix d’Herelle.

Realment, però, el primer en descriure aquest fenomen havia estat Frederick Twort, un bacteriòleg anglès, el mateix 1915. Tot i això, la transcendència del descobriment la va aportar d’Herelle. Ell va proposar que els responsables del fenomen eren virus i els va batejar com a bacteriòfags, és a dir, “menjadors de bacteris”. Però encara molt més important, va ser ell qui va proposar per primer cop la idea d’utilitzar-los com a teràpia contra les infeccions bacterianes, que es coneix com a fagoteràpia.

Virus que curen?

Efectivament, d’Herelle va tenir una idea esbojarrada i fins i tot paradoxal; com pot ser que els virus, que són responsables de tantes malalties i morts, també ens puguin curar? La resposta és senzilla, i és que hi ha molt virus diferents i no tots parasiten els mateixos organismes.

File:T4 phage.jpg - Wikimedia Commons
2. El bacteriòfag T4 infecta els bacteris E. coli.

Els virus, de fet, són molt específics. Un virus no pot infectar qualsevol ésser viu, sinó que actua selectivament i afecta una sola espècie o un petit grup d’espècies. Aquesta especificitat és, fins i tot, pel que fa a teixits. Per exemple, els virus de l’hepatitis només poden infectar les cèl·lules del fetge, els hepatòcits. És per aquest motiu que els bacteriòfags no suposen una amenaça per a les persones ni els animals, ja que només poden infectar els bacteris. 

“L’enemic del meu enemic és el meu amic”

Proverbi àrab

Com és d’esperar, però, no tot poden ser avantatges. La mateixa especificitat comporta un inconvenient, i és que un sol virus no és capaç de combatre qualsevol infecció. Cada infecció concreta s’ha d’analitzar per tal de descobrir quins bacteris la causen i, d’aquesta manera, saber també com tractar-la amb els bacteriòfags adequats.

La fagoteràpia a l’URSS

La fagoteràpia va ser la gran promesa en la lluita contra les infeccions bacterianes durant els anys vint i trenta del segle passat, especialment a la jove Unió Soviètica. Allà, les idees d’Herelle van calar gràcies a la tradició microbiològica russa, als seus vincles amb l’Institut Pasteur i a la rellevància que van donar els bolxevics a la ciència, la medicina i al tractament de les malalties infeccioses.

Aquest clima tan favorable va propiciar l’estudi dels bacteriòfags com a teràpia al Donbass, una zona industrial i minera a l’est d’Ucraïna on les epidèmies eren freqüents. Els encarregats de fer aquestes primeres investigacions van ser els científics de l’Institut Métxnikov de Khàrkiv. Allà, un dels seus primers objectius va ser tractar, precisament, la disenteria.

Donbas - Wikipedia
3. Àrea del Donbass a l’est d’Ucraïna.

Els primers assajos clínics

Ben aviat, el 1922, al Donbass ja havien aïllat els bacteriòfags contra la disenteria i entre el 1929 i 1935 van començar a provar-los amb persones malaltes. En un dels primers assajos clínics amb més de 1300 pacients van concloure que la mortalitat —encara que ja era baixa— es reduïa a la meitat i s’accelerava la recuperació. A més, també van observar que el pronòstic millorava si el tractament començava en les primeres fases de la malaltia. 

Va ser en aquest moment quan es van adonar de la importància d’utilitzar fags locals contra soques bacterianes locals, un fenomen relacionat amb la seva especificitat. Els bacteriòfags són especialistes en infectar una població de bacteris amb unes característiques concretes, que són diferents de les d’altres poblacions bacterianes de la mateixa espècie. Per tant, en aquest cas, uns fags del Donbass tindrien més probabilitats d’èxit que uns de la sibèria. Així doncs, podem dir que els fags “de proximitat” tenen millors resultats.

Creant el bastió de la fagoteràpia a Geòrgia

Paral·lelament a la investigació a Ucraïna, a Geòrgia (aleshores la República Socialista Soviètica de Geòrgia) també s’estava jugant una partida important per a la fagoteràpia. El científic georgià Dr. Giorgi Eliava va aconseguir que d’Herelle fes diverses visites a la capital,  Tbilisi, gràcies a l’amistat que van fer durant la seva estada a l’Institut Pasteur. 

George Eliava - Wikipedia
4. Giorgi Eliava.

Després de diverses visites a la ciutat, va cridar l’atenció d’alguns polítics. Entre ells, el ministre de Salut de la RSS de Rússia, que li va oferir la possibilitat de dirigir un institut de Moscou de la seva elecció per investigar la fagoteràpia. Després de rebutjar aquesta suculenta proposta, d’Herelle va decidir deixar la seva plaça a la Universitat de Yale —que ocupava en aquell moment—  per anar a investigar a Tbilisi

Amb el prestigiós d’Herelle a Tbilisi, Eliava es va proposar aconseguir finançament per a la creació d’un centre de recerca dedicat a la fagoteràpia. Així, el 1936 s’aprovaven els plans per la fundació de l’Institut dels Bacteriòfags, gràcies a la intervenció d’alts càrrecs georgians de la jerarquia soviètica. 

Malauradament, un any més tard, Giorgi Eliava va ser arrestat i executat sota l’acusació d’espionatge, en el marc de la Gran Purga de Stalin —on també van represaliar molts altres científics, especialment del camp de la genètica—. Tot i que aquesta és la versió oficial, es creu que va ser denunciat per Lavrenti Beria, cap de la NKVD (la policia secreta soviètica) perquè els dos estaven enamorats de la mateixa dona. Encara que el tràgic final d’Eliava va fer perillar la construcció del nou centre de recerca, finalment, es va acabar construint.

La idea de la fagoteràpia no va arrelar a tot arreu

Mentre que a les repúbliques soviètiques la fagoteràpia es consolidava entre metges i militars, a l’òrbita nord-americana perdia força, encara que ja s’havien comercialitzat algunes preparacions de fags contra la febre tifoide, per exemple. 

Per una banda, en assajos clínics no s’observava un clar efecte dels bacteriòfags, malgrat que al laboratori s’observava una gran eficiència in vitro, és a dir, en cultiu. Per altra banda, l’ús dels primers antibiòtics (les penicil·lines) durant la Segona Guerra Mundial i la seva posterior comercialització van acabar d’enterrar la idea de la fagoteràpia al bloc occidental.

E. coli & T2 bacteriophage
5. Efecte dels bacteriòfags in vitro.

Ara bé, la producció d’antibiòtics era un procés molt car i requeria d’una gran infraestructura. En canvi, els bacteriòfags es podien produir amb pocs recursos, i encara més important, de manera local. Aquesta versatilitat va permetre preparar medicaments de bacteriòfags per tractar malalties infeccioses intestinals en situacions extremes. Un clar exemple és el setge de Leningrad a la Segona Guerra Mundial, durant el qual la fagoteràpia, suposadament, va salvar l’escriptor Borís Strugatski de morir per una diarrea sagnant quan tenia vuit anys.

El reducte de la fagoteràpia

Amb l’arribada de la Guerra Freda, la ciència soviètica es va aïllar i es va limitar a publicar en rus i georgià en revistes nacionals. D’aquesta manera, tot el progrés fet en l’àmbit de la fagoteràpia va esdevenir invisible per a la resta del món, on la verdadera eficàcia d’aquests tractaments era qüestionada. 

A pesar, fins i tot, d’alguns resultats negatius obtinguts pels mateixos científics soviètics, la fagoteràpia va arrelar fort a l’URSS. La tradició entorn dels bacteriòfags fins i tot va resistir a partir dels anys cinquanta, quan el país soviètic ja disposava d’infraestructura per la producció industrial d’antibiòtics. A diferència del bloc capitalista, que va abandonar la fagoteràpia, es va optar per teràpies duals utilitzant antibiòtics juntament amb els fags per tractar les infeccions bacterianes, amb una suposada major eficàcia.

República Socialista Soviética de Georgia
6. RSS de Geòrgia (vermell intens) dins l’URSS.

Posteriorment, els antibiòtics van acabar sent el centre d’atenció i per tant, de finançament. D’aquesta manera la fagoteràpia va acabar sent desplaçada a tot el país, excepte a Geòrgia. Allà, l’institut fundat per Eliava —ara anomenat Institut Eliava de Bacteriòfags— va seguir apostant per la recerca entorn aquests virus bacterians i va esdevenir un gran productor de preparacions de fags per a la petita república. Gradualment, el sistema de salut georgià va anar integrant la fagoteràpia per tractar malalties gastrointestinals, infeccions en ferides a la pell i per esterilitzar durant les operacions. 

Aleshores, era comú anar al metge i sortir-ne amb una recepta per anar a la farmàcia de l’Institut Eliava per analitzar la infecció i rebre la preparació de bacteriòfags adequada. Aquesta podia tenir diferents formats: cremes, xarops líquids o pegats en funció de la zona infectada.

Amb la dissolució de l’URSS la situació va canviar

El col·lapse de la potència comunista i la dissolució de les seves estructures va comportar la pèrdua de finançament de la que tant depenia l’Institut Eliava. Així, la màxima referència de la fagoteràpia va quedar desemparada. 

Poc després, la situació va empitjorar encara més amb l’inici de la guerra civil georgiana, durant la qual els talls elèctrics van ser freqüents. Això suposava una amenaça pels fags de l’institut, que havien de ser preservats a baixa temperatura en neveres. Estava en risc la col·lecció de bacteriòfags més gran del món, es podrien perdre dècades i dècades de recerca.

Malgrat les adversitats, els científics del centre es van dedicar a cuidar la valuosa col·lecció, de vegades fins i tot enduent-se els fags a casa seva. Al final, afortunadament,  la ”fagoteca” es va salvar.
Avui dia, gràcies als esforços dels seus treballadors, l’Institut Eliava segueix oferint tractaments de fagoteràpia a pacients de tot el món, especialment amb infeccions cròniques com la fibrosi quística (encara que no han estat aprovats per agències del medicaments referencials com l’europea o la nord-americana).


Ja per acabar…

Malgrat que durant molts anys la fagoteràpia ha estat considerada una pseudociència soviètica, la necessitat de trobar formes de combatre les resistències als antibiòtics ha obligat a reconsiderar-la. Actualment, hi ha diversos assajos clínics desenvolupant-se amb el rigor científic exigit, que de moment han aconseguit demostrar la seguretat de la fagoteràpia, i en alguns casos se n’ha demostrat l’efectivitat, com en aquest estudi del 2009 on es provà fagoteràpia contra otitis crònica causada per bacteris resistents als antibiòtics.

Aquesta visió històrica és només una petita part de totes les curiositats fascinants que amaguen aquests virus tan simpàtics, però això ja ho veurem en un altre reportatge, estigueu atents per la segona part!

Per saber-ne més

LancetGeorgia: an unlikely stronghold for bacteriophage therapy

Journal of the History of Medicine and Allied SciencesAn Alternative Cure: The Adoption and Survival of Bacteriophage Therapy in the USSR

Antimicrobial Agents and Chemotherapy Bacteriophage therapy


Imatge de portada extreta de Dmitriy Myelnikov amb llicència Creative Commons Attribution 4.0 International

1. Extret de Wikimedia Commons

2. Extret de WIkimedia Commons

3. Extret de Wikimedia Commons amb Llicència Creative Commons 3.0

4. Extret de Wikimedia Commons

5. Extret de Steven M. Carr