想象一下，下次你感染胃病，抗生素失效時，你喝下一小瓶透明液體。這種溶液中充滿了噬菌體，這種病毒類似於微型火箭。這些良性微生物專門附著並摧毀細菌，你的感染會在幾天內清除。記者莉娜·澤爾多維奇在她新書《活的藥物：一種救命療法如何差點被遺忘——以及為何它將在抗生素失效時拯救我們》中寫道，這樣的未來觸手可及。這本書記錄了一種幾十年歷史的、有時變化無常的感染治療方法的歷史，美國科學界長期以來一直忽視這種方法，而偏愛抗生素。
隨著微生物發展出越來越聰明的方法來躲避抗生素，一些科學家已經重新轉向噬菌體，從廢水中撈取它們，並在實驗室和臨床中測試它們殺死病原體的能力。目前正在進行實驗性試驗，以測試噬菌體療法對抗諸如志賀氏菌、耐萬古黴素腸球菌以及與克羅恩病有關的大腸桿菌菌株等超級細菌。一些食品工業生產商已經在使用食品和藥物管理局批准的“噬菌體噴霧劑”來為其生菜或香腸等產品消毒。（美國公眾尚未批准將這種療法用於醫療用途。）
《大眾科學》與澤爾多維奇談論了噬菌體和抗生素之間的區別、噬菌體實驗的歷史，以及該療法未來在美國的潛在監管和使用。
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[以下是採訪的編輯稿。]
普通人應該對抗微生物耐藥性有多擔心？
我為這本書採訪的許多科學家告訴我，他們非常擔心下一次大流行將是細菌性的，因為我們正在失去我們的抗生素盔甲。2019年，我找到一項統計資料，顯示每15分鐘，美國就有人死於抗生素耐藥性感染。我簡直無法理解。而且新冠疫情使情況變得更糟，因為人們病得更重，使用了更多的抗生素。聯合國已經做出了一些可怕的預測，如果我們繼續像往常一樣，並且在2050年之前找不到任何可行的替代過時抗生素的方案，我們將開始因感染而失去數百萬人。
是什麼在驅動這種耐藥性？抗生素的過度使用，還是對單一型別療法的依賴？
耐藥性是進化不可避免的副作用：我們想要擊敗的生物體會總是發展出自己的防禦機制。但我們當然也在醫學和農業中過度使用抗生素。在主流媒體中，很多人強調人們要求使用不必要的抗生素。但是，大型農業起著更大的作用。當你給牛、豬或雞餵食抗生素時，它們會把抗生素排洩到環境中，在那裡，藥物會繼續造成損害。它們殺死某些土壤細菌，但不是全部。因此，成功的突變體出現在土壤和水中。然後它們可以到達我們的餐盤上，我們食用它們，並因此生病，並且沒有可行的治療方法了。醫院也是超級細菌的滋生地，因為它們需要無菌環境。
科學家們正在探索哪些可能的解決方案，噬菌體在其中處於什麼位置？
噬菌體是僅感染細菌的病毒。它們的生物機制與我們細胞的機制不匹配，但與細菌的機制幾乎完美匹配。病毒附著在細菌上，擠入內部，繁殖，然後使細胞破裂。細菌可能會對捕食它的噬菌體產生耐藥性，但由於進化，噬菌體也可以進化出更多的機制來附著在細菌上。噬菌體和細菌已經並肩進化了數百萬年。自然界中存在數萬億計的噬菌體。研究噬菌體的科學家說，它們是取之不盡的資源。
替代方法包括在自然界中尋找新的抗生素。[青黴素，第一種天然來源的抗生素，來自黴菌。]但這比找到合適的噬菌體需要更長的時間，而且現在更難做到。你也可以使用人工智慧來設計抗生素，並在實驗室中合成它們。
您認為噬菌體目前是否受到足夠的關注或投資？
我認為它們終於來到了科學前沿。噬菌體最早是在1917年被發現的——早於抗生素。在20世紀20年代和30年代，[噬菌體]有過一段非常輝煌的時期。在某些情況下，它們是唯一的救命感染藥物，幾乎世界各地的醫生都相當成功地使用了它們。但是，隨後公司開始推銷噬菌體用於它們無法做到的事情（例如治癒病毒性疾病、真菌感染或過敏症），兩位著名的美國醫生[Monroe Eaton 和 Stanhope Bayne-Jones] 確定噬菌體的使用過於不可預測。此後不久，我們得到了抗生素，我們幾乎完全忘記了噬菌體。
東歐和前蘇聯國家一直將噬菌體與抗生素一起使用，因為抗生素難以製造。例如，在蘇聯，抗生素經常短缺，因此醫生會去河邊，找到一堆噬菌體，在實驗室中進行測試並使用它們。這是一種不同的心態。在美國，我們崇尚便利性和穩定性。抗生素比噬菌體具有更長的保質期；它們可以製成藥丸；而且你不需要進行大量測試來確定要靶向的病原體。
現在，我們面臨著抗生素耐藥性的緊迫問題，更多的資金正在流入噬菌體研究。在21世紀初，先驅們告訴我，不可能獲得任何資金。這種情況一直在改變，可能在過去八年左右。
說絕望迫使 FDA 考慮噬菌體療法是否公平？
用“絕望”這個詞並不為過。我認為真正的轉折點是湯姆·帕特森的案例。2015年，帕特森[加州大學聖地亞哥分校的研究員]在埃及旅行時感染了一種抗生素耐藥性細菌，名為鮑曼不動桿菌，當時他和他的妻子斯蒂芬妮 [斯特拉斯迪] 一起在那裡度假。斯蒂芬妮本人也是一位科學家，因此她開始尋找替代療法，並偶然發現了噬菌體。湯姆的醫生對這個概念有些熟悉，並說他願意嘗試任何可能有效的方法。因此，斯蒂芬妮聯絡了[德克薩斯A&M大學]和海軍的一位研究人員，醫生最終給湯姆開了一種抗生素和噬菌體的混合療法[在 FDA 的特殊豁免下]，殺死了這種細菌。
後來我瞭解到，FDA 實際上想看到像湯姆這樣的案例。湯姆的治療效果很好[作為原理驗證]，因為他的病情非常嚴重，並且他的治療過程有充分的記錄。在那之後，資金開始涓涓細流般湧入。當我在寫這本書時，有50項臨床試驗。現在有更多了。它們都處於不同的階段。
其中一些試驗進展到什麼程度了，它們面臨哪些障礙？
一切都從 1 期臨床試驗開始，在 1 期臨床試驗中，你只需要在少量參與者中證明安全性即可。臨床試驗過程很緩慢——而且是有原因的：你不想推出可能弊大於利的東西，對吧？因此，噬菌體仍然處於相當早期的階段。我相當樂觀地認為，我們在美國正朝著正確的方向前進。我只是不知道我們還剩下多少時間。一些歐洲噬菌體研究人員告訴我，他們認為我們的監管機構需要一種更好的方法來批准這些療法，而不必一定在個案基礎上批准。在歐洲，尤其是在德國，規則稍微不那麼嚴格。
目前正在研究的許多噬菌體都能摧毀胃病細菌。如果你靜脈注射噬菌體而不是吞服它們，你能否靶向更廣泛的病原體？
我們對體內會發生什麼沒有確鑿的瞭解。對於任何腸道或泌尿道感染，噬菌體都可以發揮很大作用。靜脈注射？那是另一回事了。
感覺最終噬菌體療法的批准是不可避免的，還是該領域可能會因可怕的不良反應而脫軌？
我認為人們足夠堅定，因為我們沒有替代方案。而且人們一直對抗生素有不良反應，但這些藥物仍然在市場上銷售。沒有它們，情況會更糟。
一般來說，如果噬菌體制備正確，不良反應非常不可能發生：如果你靜脈注射噬菌體，噬菌體溶液必須非常非常純淨，沒有細菌碎片[免疫系統會強烈排斥這些碎片]。否則你的系統可能會進入中毒性休克。一百年前，沒有任何好的技術可以充分淨化溶液，但今天這不再是問題。
還有一個問題是，免疫系統會在多大程度上攻擊噬菌體本身，[可能會限制治療的功效]。我們沒有足夠的資訊來了解這一點。為了使噬菌體發揮作用，它需要在免疫系統摧毀它之前消除感染。
科學家是否有可能設計出具有所需特性的噬菌體，例如，更容易躲避免疫系統的能力？
他們可能可以。如果你知道用什麼基因替換哪些基因，你就可以設計出更強大的噬菌體。你也可以在一種混合物中施用多種噬菌體。基因工程通常對製藥公司很有吸引力，因為你不能單獨為噬菌體申請專利——它是一種天然生物——但如果你對其進行調整或與其他成分結合，你就可以為該產品申請專利。
監管機構如何加快這一程序？
這很複雜。我不太寫政策方面的東西，但我想象 FDA 可以像監管流感疫苗一樣監管噬菌體。監管噬菌體的一個問題是它們會進化——隨著時間的推移，甚至在人體內也會進化。考慮到它們在體內繁殖，你如何確定劑量？我們喜歡有衡量的東西，但對於噬菌體，你幾乎必須信任大自然來做它所做的事情。