Vírus contra bactéria: estudo revela como terapia com fagos e antibiótico reorganiza infecção pulmonar resistente
Análise inédita publicada na Nature Communications acompanha, em tempo real, a batalha entre vírus, antibióticos, bactérias e sistema imune em paciente com fibrose cística e infecção multirresistente

Domínio público
Em meio ao avanço global da resistência bacteriana — responsável por cerca de 1,3 milhão de mortes diretas por ano no mundo, segundo estimativas da Lancet —, uma estratégia terapêutica centenária volta ao centro do debate científico: o uso de bacteriófagos, vírus que infectam bactérias, como aliados dos antibióticos.
Estudo publicado nesta quarta-feira (11), na Nature Communications, descreve, com nível inédito de detalhamento clínico e genômico, como a combinação de fagos e antibióticos reorganizou uma infecção pulmonar crônica por Pseudomonas aeruginosa multirresistente em um paciente com fibrose cística (FC) na casa dos 70 anos.
O trabalho, liderado por Tiffany Luong e Dwayne R. Roach, da San Diego State University, com participação da University of California San Diego, acompanhou longitudinalmente — com análises clínicas, microbiológicas, genômicas e imunológicas — a dinâmica entre vírus terapêuticos, antibiótico, bactérias e sistema imune.
“Demonstramos que os fagos podem atuar como agentes biológicos ativos no pulmão humano, replicando-se no local da infecção e reprogramando o ecossistema bacteriano”, afirma Roach, autor correspondente do estudo.
Infecção crônica, bactéria adaptável
A fibrose cística é uma doença genética que compromete o transporte de íons nas células epiteliais, levando à produção de muco espesso e à colonização crônica por bactérias. A Pseudomonas aeruginosa é o principal patógeno associado ao declínio progressivo da função pulmonar nesses pacientes.
Com o tempo, a bactéria forma biofilmes, diversifica-se em variantes mucoides e não mucoides e acumula resistência a múltiplas classes de antibióticos. Exacerbações pulmonares tornam-se mais frequentes e mais difíceis de tratar.
No caso descrito, o paciente apresentava uma exacerbação grave causada por cepas multirresistentes (MDR). Após falha do esquema inicial com colistina — interrompido por toxicidade renal —, foi iniciado ciprofloxacino. Dias depois, os pesquisadores introduziram um coquetel intravenoso com dois fagos (P1A e PYO2).
Recuperação funcional rápida
A resposta clínica foi expressiva.
O volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF?), principal marcador de função pulmonar, subiu de 0,92 litro (27% do previsto) na admissão para 1,74 litro (50% do previsto) três dias após o início da coadministração de fagos e antibiótico — um ganho superior ao obtido apenas com o antibiótico.
A tomografia computadorizada mostrou redução de opacidades inflamatórias e diminuição do aprisionamento aéreo em múltiplos lobos pulmonares.
Segundo os autores, a recuperação não foi resultado de um simples “efeito somatório” entre as drogas, mas de uma reorganização ecológica da infecção.
“O antibiótico reduziu a população dominante mucoide, mas isso liberou espaço para a expansão de uma linhagem mais agressiva e multirresistente”, explica Luong. “Os fagos, ao se replicarem no pulmão, colapsaram essa subpopulação emergente.”
A carga de Pseudomonas caiu mais de dez vezes após o pico inicial, e a linhagem multirresistente não mucoide sofreu redução de aproximadamente três ordens de magnitude em poucos dias.
Pressões seletivas distintas
O estudo mostra que antibióticos e fagos atuaram sobre subpopulações diferentes da bactéria. Enquanto o ciprofloxacino afetava principalmente a fração mucoide, os fagos exerceram forte pressão sobre a variante não mucoide MDR.
Essa divisão de trabalho levou os autores a propor um novo conceito terapêutico: “quimiobioterapia” — combinação de agentes químicos e biológicos que atuam de forma complementar, mas não necessariamente sinérgica, sobre nichos distintos da infecção.
“Não se trata apenas de potencializar o antibiótico, mas de reorganizar o ecossistema infeccioso”, escrevem os autores.
Sistema imune entra em cena
Um dos achados mais relevantes foi o papel do sistema imune na limitação temporal da terapia.
O fago P1A inicialmente se replicou intensamente no pulmão, atingindo cerca de 9,2 milhões de partículas por mililitro de escarro e reduzindo drasticamente a população bacteriana alvo. Porém, após cerca de uma semana, sua atividade declinou.
A razão não foi apenas resistência bacteriana. O paciente desenvolveu resposta humoral rápida, mediada por anticorpos IgM específicos contra os fagos. No caso do fago PYO2, a neutralização foi quase imediata, sugerindo imunidade prévia cruzada com vírus semelhantes já presentes no viroma do paciente.
“Observamos que a janela terapêutica foi definida pela interação entre replicação viral e contenção imunológica”, afirma Roach.
Diferentemente de outros relatos, não houve troca significativa para IgG, indicando resposta predominantemente precoce e de curta duração.
Resistência com custo biológico
Como esperado, variantes resistentes a um dos fagos emergiram ao longo do tratamento. No entanto, essas cepas apresentaram crescimento 25% a 40% mais lento, associado a alterações na estrutura do lipopolissacarídeo (LPS) da membrana bacteriana.
Ou seja, a resistência veio acompanhada de custo adaptativo, favorecendo um estado de persistência menos agressivo.
Ao final da terapia, a infecção não foi erradicada, mas retornou a um equilíbrio semelhante ao pré-exacerbação, com predomínio de variantes mucoides menos virulentas e menor carga bacteriana.
Implicações além da fibrose cística
Embora se trate de um estudo de caso único, aprovado em regime de uso compassivo pela FDA e pelo comitê de ética da UC San Diego, os autores defendem que o modelo pode ser extrapolado para outras infecções crônicas e biofilmes, como osteomielite por Staphylococcus aureus, infecções por Mycobacterium abscessus e feridas crônicas.
Especialistas ouvidos pela reportagem destacam que ainda são necessários ensaios clínicos controlados para confirmar eficácia e definir protocolos ideais de dose, via de administração e momento da intervenção.
O estudo, no entanto, oferece uma rara visão integrada da dinâmica entre vírus terapêuticos, bactéria e sistema imune humano.
“Mais do que matar bactérias, a terapia reorganizou o sistema”, concluem os autores. “A eficácia durável em infecções crônicas pode depender menos da potência máxima e mais da sincronização entre replicação viral, pressão antibiótica e tolerância imunológica.”
Num cenário em que a resistência antimicrobiana ameaça recolocar a medicina na era pré-antibiótica, a redescoberta científica dos fagos pode representar não um substituto, mas um novo arranjo estratégico na guerra microscópica travada dentro do pulmão humano.
Referência
Luong, T., Kharrat, L., Champagne-Jorgensen, K. et al. A partição ecológica possibilita a cooperação entre fagos e antibióticos em uma infecção humana por Pseudomonas . Nat Commun (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69247-w