HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont 
2026. júl. 20. | Hírek
A bakteriofágok baktériumokat fertőző vírusok, nem emberi kórokozók. A HUN-REN SZBK kutatói azonban kimutatták, hogy egyes fágok mégis közvetlen fizikai kapcsolatba léphetnek az emberi sejtekkel: felszíni fehérjéik segíthetik a megtapadást, a sejtekbe jutást és a szervezetben való hosszabb jelenlétet. Az eredmény segíthet jobban megérteni, hogyan viselkednek a fágok az emberi szervezetben, és hosszabb távon új terápiás lehetőségek fejlesztéséhez vezethetnek.
A HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont Biokémiai Intézetének Transzlációs Mikrobiológia Laboratóriumában dolgozó kutatók azt vizsgálták, hogyan képesek egyes, bélrendszerben élő fágok emberi sejtekhez kapcsolódni. A kérdés elsőre egyszerű: ha ezek a vírusok baktériumokat fertőznek, mi teszi lehetővé, hogy mégis megtapadjanak emberi sejtek felszínén?
A válasz a fágok felszíni fehérjéiben keresendő. A kutatók olyan tapadást segítő fehérjemodulokat azonosítottak, amelyek molekuláris kapaszkodóként működnek, és segítik a fágokat abban, hogy megtapadjanak az emberi sejtek felszínén. Az azonosított fehérjék szerepét a kutatók kísérletesen is ellenőrizték: génsebészeti módszerekkel áthelyezték a tapadófehérjéket kódoló géneket egy olyan fágba, amely eredetileg nem rendelkezett ezzel a képességgel.
Az eredmény egyértelmű volt: a módosított fágok hatékonyan kapcsolódtak emberi sejtekhez, bejutottak azokba, és egerekkel megetetve őket hosszabb ideig maradtak jelen a bélrendszerben. Az eredeti, nem módosított fágok ezzel szemben órákon belül kiürültek.
„A fágokra sokáig baktériumvadász vírusokként tekintettünk, viszont úgy tűnik, a fágok ennél összetettebb szereplők: közvetlenül kapcsolódhatnak az emberi sejtek felszínéhez is. Nem emberi vírusokká válnak, hanem olyan molekuláris kapaszkodókat használnak, amelyek később akár célzottabb fágterápiák tervezésében is fontosak lehetnek” – mondta Apjok Gábor, a kutatás társ első és egyben társ levelező szerzője.
Fontos különbség, hogy ez nem azt jelenti, hogy ezek a fágok emberi vírusokká válnak. Nem fertőzik meg az emberi sejteket, hiszen evolúciósan teljesen inkompatibilisek egymással. A folyamat és a kutatás lényege a fizikai kapcsolat. A fág megtapad a sejtfelszínen, majd a sejt saját anyagfelvételi mechanizmusai révén bekerülhet a sejt belsejébe. A sejt ilyenkor apró membránhólyagba csomagolja a hozzá kötődő részecskét, és befelé szállítja.
A sejten belüli útvonal a kutatás egyik legfontosabb megállapítása: Sok kívülről felvett anyag a sejt lebontó rendszerébe kerül. A vizsgálatok azonban arra utalnak, hogy a módosított fágok egy része nem kizárólag ilyen útvonalra jut, hanem a Golgi-készülék és az endoplazmatikus retikulum irányába is eljuthat. Ezek a sejt belső szállítási és feldolgozási rendszerei.
A vizsgálat kiegészült mikroszkópikus képelemzéssel is: a kutatók nemcsak láthatóvá tették a sejtekbe jutó fágokat, hanem számszerűen is megmérték, milyen arányban kerülnek be a sejtekbe, és mely sejten belüli állomásokhoz jutnak közel. A kutatás ezzel új kérdéseket is felvet: meddig maradnak épek a sejtekbe jutott fágok, befolyásolják-e a sejtek működését, és felhasználható-e ez a folyamat később terápiás célokra?
A felfedezés a mikrobiomról alkotott képünket is árnyalja. A bélmikrobiom nemcsak baktériumokból áll, hanem vírusokban is gazdag ökoszisztéma. A mostani eredmények szerint egyes fágok nemcsak a baktériumokkal, hanem közvetlenül a bélhám felszínével is kapcsolatba léphetnek.
„Az emésztőrendszerünkben a fágok nem üres térben mozognak: többek között nyákrétegek, baktériumok és hámsejtek között kell fennmaradniuk. A jelenlegi eredményeink alapján bizonyos felszíni fehérjék segíthetnek nekik abban, hogy ne csak áthaladjanak ezen a környezeten, hanem meg is tapadjanak benne. Ez fontos lépés annak megértésében, hogy hogyan szerveződik az emberi bélrendszer vírusvilága.” – mondta Sári Tóbiás, a kutatás megosztott első szerzője.
Az ilyen tapadást segítő géneket hordozó fágok több gyakori bélfágcsoportban is megtalálhatók. Az elemzések alapján egészséges emberek bélvírus-közösségében nagyobb arányban lehetnek jelen. Ez nem azt jelenti, hogy önmagukban egészséget okoznak, hanem azt, hogy egy ép, jól működő bélnyálkahártya környezetében stabilabban fennmaradhatnak akár indikátorként is szolgálva.
Az eredmények a fágterápia szempontjából is fontosak. A fágterápia baktériumokat fertőző vírusokat, tehát bakteriofágokat használ bakteriális fertőzések ellen. Ezek a vírusok természetes módon képesek felismerni bizonyos baktériumokat, bejutni a baktériumsejtbe, majd elpusztítani azt. Ez az antibiotikum-rezisztencia miatt különösen fontos irány, hiszen egyre több kórokozóval szemben válnak kevésbé hatékonnyá a megszokott antibiotikumok.
„A fágterápia célzott baktériumpusztító lehetőséget kínálhat az antibiotikum-rezisztencia korában, de ahhoz, hogy ezeket a vírusokat terápiásan is pontosabban használjuk, értenünk kell, hogyan jutnak el a megfelelő helyre, hogyan maradnak ott, és milyen kapcsolatba léphetnek az emberi szövetekkel” – mondta Kintses Bálint, a kutatócsoport vezetője és a tanulmány társ-levelező szerzője.
Ha pontosabban értjük, mely fehérjék irányítják a fágok kötődését az emberi szövetekhez, később olyan fágokat tervezhetünk, amelyek célzottabban jutnak el a szervezet különböző pontjaira, és ott hosszabb ideig jelen maradnak. Ez különösen fontos lehet olyan fertőzések kezelésében, ahol a baktériumok nehezen hozzáférhető szöveti környezetben, nyálkahártyák közelében vagy akár emberi sejtek belsejében maradnak fenn.
A kutatás azt is jól mutatja, hogy a nagy tudományos eredmények szinte mindig együttműködésekből születnek. A munka Kintses Bálint, Horváth Péter, Deli Mária, Juhász Szilvia és Pál Csaba közreműködésével valósult meg, akik szakmai tudásukkal, módszertani tapasztalatukkal és kutatási infrastruktúrával járultak hozzá az eredmények megszületéséhez.
A tanulmány itt érhető el:https://doi.org/10.1038/s41467-026-74031-x