治疗可植入装置感染的方法 |
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| 申请号 | CN202180032803.3 | 申请日 | 2021-04-05 | 公开(公告)号 | CN116096390A | 公开(公告)日 | 2023-05-09 |
| 申请人 | 自适应噬菌体治疗公司; | 发明人 | 苏布汗杜·巴素; 罗伯特·霍普金斯; 格雷格·梅里尔; 约瑟夫·法克勒; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及 噬菌体 疗法领域，并且具体涉及提供基于噬菌体的组合物和用于 治疗 或 预防 与可植入装置相关的感染的方法。所述组合物可以任选地作为单一剂量直接地和/或通过其他 给药 方式给药到所述装置的受感染部位，并且可以潜在地避免对替换所述可植入装置的任何需求。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种治疗由与植入在受试者中的装置相关的一种或多种细菌引起的感染的方法，其 |
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| 说明书全文 | 治疗可植入装置感染的方法技术领域背景技术[0002] 在下面的讨论中，出于背景和介绍目的，将描述某些文章和方法。本文中包含的任何内容均不应被解释为对现有技术的“承认”。申请人明确地保留在适当情况下证明本文中引用的文章和方法不构成适用法律规定下的现有技术的权利。 [0003] 最常见于膝关节和髋关节的部分或全关节置换手术，是每年对数百万患者进行的一种常见的改善生活的手术。在大多数情况下，手术非常成功，给患者带来疼痛减轻、功能恢复和独立性。在相对少量的情况下，可能出现并发症例如假体装置故障(例如由磨损、装置断裂或错位引起)，或出现也被称为假体关节周感染的假体关节感染(PJI)，这是一种涉及关节假体装置和邻近组织的感染。研究确定，在美国，PJI的发病率对于膝关节置换来说在约2％的量级上，对于髋关节置换来说至多约1.5％(Tande AJ&R Patel,Clin.Microbiol.Rev.27(2):302‑345,2014)。然而，尽管这个数字相对较低，但PJI对患者来说是一个非常严重的风险，带来相当高的涉及疼痛和肿胀的发病率，并且在某些情况下可能需要截肢和/或导致患者死亡。PJI的诊断、治疗和管理对卫生保健系统也是一个非常重要的成本负担，并且预测在2020年，仅在美国就将超过15亿美元(Kurtz SM等， J.Arthroplasty 27:61‑65.e61,2012)。 [0004] 通常，医生将PJI分为三大类；每一类以手术后出现感染的时间段来区分。因此，PJI包括具有下述特点的感染：(i)早期发生，在手术后3个月内(“早期发作”PJI)；(ii)延迟发生，在手术后3个月后但12或24个月前出现(“延迟发作”PJI)；以及(iii)晚于手术后12至24个月发生的感染(“晚期发作”PJI)。其他人将PJI感染分类为“急性”(在手术后1个月内发生的感染)或“慢性”(其在从手术起1个月后发生)。不论使用何种分类系统，早期PJI感染主要由毒力相对强的微生物例如金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和/或需氧革兰 氏阴性细菌例如铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)引起，而延迟的PJI类型通常由毒力较低的细菌例如凝固酶阴性金黄色葡萄球菌(S.aureus)(CoNS)、表皮葡萄球菌 (Staphylococcus epidermidis)和/或肠球菌属菌种(Enterococci spp)造成。据信早期和延迟类型两者在手术期间获得，而晚期PJI感染通常可能作为来自于另外一个或多个细菌感染部位的继发感染而发生(例如由细菌从其他感染灶点通过血液的血源性传播引起)。金黄色葡萄球菌似乎是由血源性传播引起的晚期发作PJI的常见病因微生物(Tande&Patel，同上)。 [0005] 在大多数病例中，PJI的成功治疗通常需要手术干预和/或医学治疗(例如使用抗微生物剂例如抗生素)。某些治疗涉及清创术(即手术移除感染/受损组织)、抗生素治疗和植入物(假体装置)固位，并且被称为DAIR程序，而在其他情况下，治疗需要在单阶段或双阶段关节成形术交换中置换假体装置(Tande&Patel，同上)并联合使用抗微生物剂的治疗。双阶段关节成形术交换程序通常被认为是“在根除感染和保护关节功能方面最具决定性的策略”，据报道成功率对于髋关节置换来说高达87‑100％，对于膝关节置换来说高达72‑95％(Tande&Patel，同上)。然而，这些双阶段程序可能复杂且成本高昂，需要至少两次手术，有时间隔2‑3个月或更长的时段，并且使用抗微生物剂的治疗时间长。这意味着某些患者不适合于双阶段关节成形术交换(或甚至是单阶段程序)或不愿意经历进一步手术，在这种情况下除了尝试用抗微生物剂治疗之外几乎别无选择。然而，这是不推荐的，并且通常导致患者需要进行长期或无限期使用口服抗微生物剂的治疗和仔细的持续治疗监测(Tande&Patel，同上)。 [0006] 增加了使用抗微生物剂有效治疗PJI的复杂性的另一个因素是所述感染可能是“多微生物的”，意味着在感染中存在超过一种病因微生物。在早期发作PJI中情况尤为如此，其中据估计高达35％的此类感染是多微生物的，通常涉及金黄色葡萄球菌、肠球菌属菌种(Enterococci spp.)和需氧革兰氏阴性细菌例如铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)的感染 (Berbari EF等，Clin.Infect.Dis.27:1247‑1254,1998；Peel TN等，Antimicrob.Agents Chemotherap.56:2386‑2391,2012)。因此，如果想要治疗成功，需要仔细地选择抗微生物剂。 [0007] 尽管近年来PJI治疗的功效和选项已显著改善，但对鉴定和开发用于在关节置换患者中有效治疗和/或预防这些感染以及与可植入装置相关的其他感染的新的或改进的治疗和/或管理策略，仍存在极大的持续不断的需求。 发明内容[0008] 提供本概述是为了以简化形式介绍将在下面的详细描述中进一步描述的一些概念。本概述不打算鉴定提出权利要求的主题内容的关键或本质特点，也不打算用于限制提出权利要求的主题内容的范围。提出权利要求的主题内容的其他特点、细节、效用和优点将从下面的书面详细描述，包括在任何附图中说明和在随附的权利要求书中定义的方面变得显而易见。 [0009] 具体来说，所公开的发明描述了一种治疗由与植入在受试者中的装置相关的一种或多种细菌引起的感染的方法，其中所述方法包括：(a)鉴定至少一种能够感染所述细菌的已鉴定噬菌体，其中所述已鉴定噬菌体选自包含至少一种噬菌体的文库，所述至少一种噬菌体选自APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18、APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50或基因组序列与任何上述噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性并且能够导致所述细菌裂解的任何其他裂解噬菌体；以及(b)向所述受试者给药治疗有效量的包含所述已鉴定噬菌体的组合物，其中所述组合物有效地治疗和/或减轻所述感染。 [0010] 在其他实施方式中，所公开的发明描述了一种鉴定遭受细菌感染、有遭受细菌感染的风险或有资格接受细菌感染治疗的受试者的方法，所述方法包括下述步骤：(a)从所述受试者获得生物样品；(b)培养所述生物样品中存在的细菌；(c)用已鉴定噬菌体接种培养的细菌，所述已鉴定噬菌体选自包含至少一种噬菌体的文库，所述至少一种噬菌体选自APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18、APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50以及基因组序列与任何上述噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性并且能够导致所述细菌裂解的任何其他裂解噬菌体中的一者或多者；以及(d)确定所述培养的细菌是否被所述已鉴定噬菌体裂解，其中当任何所述培养的细菌被所述噬菌体裂解时，所述受试者被确定为(1)有资格用噬菌体治疗所述细菌感染，(2)正遭受细菌感染和/或(3)有遭受细菌感染的风险。 [0011] 在进一步描述的实施方式中，在任一方法中使用的组合物包含至少一种已鉴定噬菌体，所述已鉴定噬菌体选自APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑ 12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18、APT‑PJI‑ 20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑ 27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑ 34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑ 41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑ 48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50或基因组序列与任何上述噬菌体的基因组序列具有至少 70％序列同一性并且能够导致所述细菌裂解的任何其他裂解噬菌体。 [0012] 其他实施方式在下文进一步描述。 具体实施方式[0013] 为在下面的书面描述中使用的特定术语提供了下述定义。 [0014] 定义 [0016] 本发明可以“包含”(开放式)本发明的组分或“基本上由其组成”。当在本文中使用时，“包含”意味着所叙述的要素或它们的结构或功能等同物加上未叙述的任何其他一个或多个要素。术语“具有”和“包括”也应被解释为开放性的，除非上下文另有建议。 [0017] 术语“约”或“大约”意味着在本领域普通技术人员所确定的特定值的可接受的范围之内，所述范围部分取决于所述值如何测量或确定，例如测量系统的限制。例如，“约”可以意味着给定值的至多20％、优选地至多10％、更优选地至多5％、更优选地至多1％的范围。或者，特别是对于生物系统或过程来说，所述术语可以意味着在值的数量级内，优选地在5倍之内，更优选地在2倍之内。除非另有陈述，否则术语“约”意味着在特定值的可接受的误差范围内，例如±1‑20％、优选地±1‑10％、更优选地±1‑5％。在甚至进一步的实施方式中，“约”应该被理解为意味着+/‑5％。 [0018] 在提供值的范围的情况下，应该理解在该范围的上限与下限之间的每个居间值和该陈述范围内的任何其他陈述值或居间值，都被涵盖在本发明中。这些较小范围的上限和下限可以独立地包括在所述较小范围内，并且也涵盖在本发明中，受制于所述陈述范围内任何具体排除的限值。在所述陈述范围包括所述限值中的一者或两者的情况下，排除那些包含的限值中的任一者或两者的范围也包括在本发明中。 [0019] 包括叙述两个值“之间”的范围在内，本文中叙述的所有范围均包括端点。 [0020] 诸如“约”、“总体上”、“基本上”、“大约”等的术语应该被解释为修饰某个术语或值，使得它不是绝对的，但在现有技术中没有看到。此类术语应该由环境和它们所修饰的术语定义，正如本领域普通技术人员所理解的那样。对于用于测量某个值的给定技术来说，这至少包括预期的实验误差、技术误差和仪器误差程度。 [0021] 当在本文中使用时，术语“和/或”当用于两个或更多个条目的列举时，意味着可以存在所述列出的特征中的任一者，或者可以存在所述列出的特征中的两者或更多者的任何组合。例如，如果组合物被描述为含有特征A、B和/或C，则所述组合物可以含有单独的A特点、单独的B、单独的C、组合的A和B、组合的A和C、组合的B和C或组合的A、B和C。 [0022] 正如本领域普通技术人员所理解的，术语“噬菌体”是指仅在适合的宿主细胞、即细菌宿主细胞中繁殖的非细胞感染性因子。 [0023] 术语“噬菌体疗法”是指用于治疗细菌感染或由细菌引起(例如PJI)或显示出与细菌的存在相关的症状或疾病/病症发展或进展的疾病或病症的任何疗法。噬菌体疗法可能涉及向需要治疗的患者给药一种或多种治疗性噬菌体组合物，所述组合物可用于感染、杀死细菌或抑制细菌生长，并包含一种或多种活噬菌体作为抗细菌剂(例如包含一种噬菌体类型或在噬菌体“混合物”中包含两种或更多种噬菌体类型的组合物)。所述一种或多种噬菌体类型可以从噬菌体储用物获得，所述储用物可以保持储存在库存中。在噬菌体疗法涉及给药超过一种治疗性噬菌体组合物的情况下，所述组合物可以具有不同的宿主范围(例如一种可以具有广宿主范围，一种可以具有窄宿主范围，和/或一种或多种组合物可以彼此协同作用)。此外，正如本领域普通技术人员会容易地理解的，在噬菌体疗法中使用的治疗性噬菌体组合物通常还包含各种无活性成分，其选自各种不同的常规可药用赋形剂、载剂、缓冲剂和/或稀释剂。 [0024] 术语“可药用的”用于指称与生物系统例如细胞、细胞培养物、组织或生物体相容的无毒性材料。可药用赋形剂、载剂、缓冲剂和/或稀释剂的实例对于本领域普通技术人员来说是熟知的，并且可以在例如《Remington制药学》(Remington's Pharmaceutical Sciences)(最新版)，Mack Publishing Company,Easton,Pa中找到。例如，可药用赋形剂包括但不限于润湿剂或乳化剂、pH缓冲物质、粘合剂、稳定剂、防腐剂、增量剂、吸附剂、消毒剂、去污剂、糖醇、胶凝剂或黏度增强剂、调味剂和着色剂。可药用载剂包括大分子例如蛋白质、多糖、聚乳酸、聚乙醇酸、聚合氨基酸、氨基酸共聚物、海藻糖、脂质聚集体(例如油滴或脂质体)和无活性病毒粒子。可药用稀释剂包括但不限于水和盐水。 [0025] 本发明涉及提供用于治疗与可植入装置相关的感染例如假体关节感染(“PJI”)的基于噬菌体的组合物和方法。所述组合物和方法可以提供相当大的简化，因为治疗可以包括将所述组合物任选地作为单一剂量直接给药到受感染区域(例如关节)，使得例如所述噬菌体疗法可以潜在地避免对替换所述可植入装置(例如受感染关节的假体装置)的任何需求。 [0026] 因此，第一方面，本发明提供了一种药物组合物，其包含能够裂解与可植入装置相关的感染(例如患者中的假体关节感染(PJI))的至少两种不同噬菌体，其中所述药物组合物被配制成用于直接给药到感染部位、通过IV和/或通过口服给药到患者。 [0027] 在一个实施方式中，所述至少两种不同噬菌体可以是根据它们引起可能存在于所述可植入装置感染中的单一细菌菌种或两种或更多种细菌菌种(即在多微生物感染的情况下)的裂解(即灭杀)的能力而选择的噬菌体类型。 [0028] 用于治疗适应症的噬菌体类型的选择可以基于确定所述可植入装置感染中存在的细菌(即病因微生物)类型的测试结果；例如，通过滑膜液抽吸并随后将所述流体在固体培养基上或液体培养基中培养，可以通过本领域普通技术人员公知的标准技术容易地确定所述培养物中存在的细菌，所述技术包括16S rRNA基因序列分析(例如在Whelan FJ等， Ann.Am.Thorac.Soc.11:513‑521,2014中所述)。所述生物样品也可用于评估细菌对单种噬菌体的敏感性的测定法中，所述敏感性对于在所述组合物中包含的噬菌体类型的选择来说可能是宝贵的。 [0029] 噬菌体类型的选择也可以基于所述可植入装置感染中存在哪些病因微生物的预测或预期。同样地，噬菌体类型的选择也可以基于特定地理位置处存在哪些病因微生物的预测或预期。 [0030] 例如，被选择包含在所述组合物中的噬菌体可以包括能够裂解通常引起延迟发作型装置感染例如延迟发作PJI的细菌即金黄色葡萄球菌(例如凝固酶阴性金黄色葡萄球菌)和肠球菌属菌种(Enterococcus spp.)(例如粪肠球菌(E.fecalis)和屎肠球菌(Enterococcus fecium))的类型。这种组合物可能也有效治疗通常由金黄色葡萄球菌引起的晚期发作PJI。或者，所选噬菌体可用于治疗急性感染或慢性感染。可以通过包含适当选择的噬菌体类型靶向的其他细菌包括：已报道引起PJI的其他凝固酶阴性葡萄球菌菌种，例如模仿葡萄球菌(S.simulans)(Razonable RR等，Mayo Clin.Proc.76:1067‑1070,2001)、山羊葡萄球菌(S.caprae)(Allignet J等，Microbiology 145(Part 8):2033‑2042,1999)和里昂葡萄球菌(S.lugdunensis)(Sampathkumar P等，Mayo Clin.Proc.75:511‑512, 2000)；已与PJI相关联的各种不同链球菌菌种(Streptococcus spp.)，包括兰斯菲尔德A、B、C和G组(Meehan AM等，Clin.Infect.Dis.36:845‑849,2003；Zeller V等，Presse Med.38:1577‑1584,2009；和Kleshinski J等，South.Med.J.93:1217‑1220,2000)、无乳链球菌(S.agalactiae)和肺炎链球菌(S.pneumoniae)(Raad J等，Semin.Arthritis Rheum.34:559‑569,2004)；需氧革兰氏阴性细菌例如大肠埃希氏杆菌(E.coli)(Jaen N等，Rev.Esp.Quimioter.25:194‑198,2012)；其他肠杆菌科细菌(Hsieh PH等， Clin.Infect.Dis.49:1036–1043,2009)例如阴沟肠杆菌(Enterobacter clocae)；和其他细菌例如梭状芽孢杆菌属菌种(Clostridium spp.)、放线菌属菌种(Actinomyces spp.)、消化链球菌属菌种(Peptostreptococcus spp.)、痤疮角质杆菌(Cutibacterium acnes) (以前的痤疮丙酸杆菌(Propionibacterium acnes))、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)、铜绿假单胞菌和脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)(Tande&Patel，同上)。 [0031] 此外，还设想了所述包含在组合物中的已鉴定噬菌体可以是在某个地理位置中通常发生的感染的基础上匹配的噬菌体组合物。这种“地理匹配的”噬菌体的实例描述在2020年1月3日提交并整体通过参考并入本文的USSN 62/956,729中。 [0032] 因此，本发明的一个方面是一种治疗由与植入在受试者中的装置相关的一种或多种细菌引起的感染的方法，其中所述方法包括： [0033] (a)鉴定至少一种能够感染所述细菌的已鉴定噬菌体，其中所述已鉴定噬菌体选自包含至少一种噬菌体的文库，所述至少一种噬菌体选自表1中所描述的APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18、APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50或基因组序列与任何上述噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性并且能够导致所述细菌裂解的 任何其他裂解噬菌体；以及 [0034] (b)向所述受试者给药治疗有效量的包含所述已鉴定噬菌体的组合物，其中所述组合物有效地治疗和/或减轻所述感染。 [0035] 表1提供了公开的噬菌体(例如APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑ 11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17和APT‑PJI‑18)以及专有的、不可公开获得的噬菌体(例如APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50)的相关信息。 [0036] 在优选实施方式中，所述组合物和方法使用所述专有噬菌体的任何组合来进行。具体来说，将选自APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50的至少一种、至少两种、至少三种、至少四种和/或至少五种噬菌体用于治疗遭受本文所描述的PJI感染的患者。 [0037] [0038] [0039] [0040] [0041] 另一方面，本发明公开了一种鉴定遭受细菌感染、有遭受细菌感染的风险和/或有资格用噬菌体治疗细菌感染的受试者的方法，所述方法包括下述步骤： [0042] (a)从所述受试者获得生物样品； [0043] (b)培养所述生物样品中存在的细菌； [0044] (c)用已鉴定噬菌体接种培养的细菌，所述已鉴定噬菌体选自包含至少一种噬菌体的文库，所述至少一种噬菌体选自APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18、APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50以及基因组序列与任何上述噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性并且能够导致所述细菌裂解的任何其他裂解噬菌体中的一者 或多者；以及 [0045] (d)确定所述培养的细菌是否被所述已鉴定噬菌体裂解，其中当任何所述培养的细菌被所述噬菌体裂解时，所述受试者被确定为(1)有资格用噬菌体治疗所述细菌感染，(2)正遭受细菌感染和/或(3)有遭受细菌感染的风险。 [0046] 在优选实施方式中，所述组合物包含至少一种已鉴定噬菌体，所述已鉴定噬菌体选自APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18、APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50或基因组序列与任何上述噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性并且能够导致所述细菌裂解的任何其他裂解噬菌体。 [0047] 在甚至更优选实施方式中，所述组合物包含至少两种已鉴定噬菌体，所述已鉴定噬菌体选自APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14、APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18、APT‑PJI‑20、APT‑PJI‑21、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45、APT‑PJI‑46、APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49和/或APT‑PJI‑50以及基因组序列与任何上述噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性并且能够导致所述细菌裂解的任何其他裂解噬菌体。 [0048] 另一方面，所述至少两种已鉴定噬菌体：(a)在同一细菌菌株中引起裂解；(b)在不同细菌菌株中引起裂解。 [0049] 在其他进一步方面，所述两种已鉴定噬菌体之一：(a)选自APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑02、APT‑PJI‑03、APT‑PJI‑04、APT‑PJI‑05、APT‑PJI‑06、APT‑PJI‑07、APT‑PJI‑08、APT‑PJI‑ 09、APT‑PJI‑10、APT‑PJI‑11、APT‑PJI‑12、APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑ 25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑ 32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑ 39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑44、APT‑PJI‑45和APT‑PJI‑46，以及基因组序列与任何上述(a)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌体；(b)选自APT‑PJI‑13、APT‑PJI‑14，以及基因组序列与任何上述(b)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌体；(c)选自 APT‑PJI‑15、APT‑PJI‑16、APT‑PJI‑17、APT‑PJI‑18，以及基因组序列与任何上述(c)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌体；(d)选自APT‑PJI‑20或APT‑PJI‑21，以及基因组序列与任何上述(d)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌体；或(e)选自APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49或APT‑PJI‑50，以及基因组序列与任何上述(e)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌体。 [0050] 在其他方面，所述两种已鉴定噬菌体：选自前一段中描述的噬菌体(a)和(b)中的每一者；选自(a)和(c)中的每一者；选自(a)和(d)中的每一者；选自(a)和(e)中的每一者；和/或选自(b)和(c)中的每一者；选自(b)和(d)中的每一者；选自(b)和(e)中的每一者；和/或选自(c)和(d)中的每一者；选自(c)和(e)中的每一者；和/或选自(d)和(e)中的每一者。 在其他方面，所述组合物包含至少三种已鉴定噬菌体，其中所述已鉴定噬菌体中的至少一者选自前一段中描述的噬菌体(a)、(b)、(c)、(d)和/或(e)中的每一者。 [0051] 在其他进一步方面，所述两种已鉴定噬菌体之一：(a)选自APT‑PJI‑22、APT‑PJI‑23、APT‑PJI‑24、APT‑PJI‑25、APT‑PJI‑26、APT‑PJI‑27、APT‑PJI‑28、APT‑PJI‑29、APT‑PJI‑ 30、APT‑PJI‑31、APT‑PJI‑32、APT‑PJI‑33、APT‑PJI‑34、APT‑PJI‑35、APT‑PJI‑36、APT‑PJI‑ 37、APT‑PJI‑38、APT‑PJI‑39、APT‑PJI‑40、APT‑PJI‑41、APT‑PJI‑42、APT‑PJI‑43、APT‑PJI‑ 44、APT‑PJI‑45和APT‑PJI‑46，以及基因组序列与任何上述(a)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌体；(b)选自APT‑PJI‑20或APT‑PJI‑21，以及基因组序列与任何上述(b)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌体；或(c)选自APT‑PJI‑47、APT‑PJI‑48、APT‑PJI‑49或APT‑PJI‑50，以及基因组序列与任何上述(c)中的噬菌体的基因组序列具有至少70％序列同一性的任何其他裂解噬菌 体。 [0052] 在其他方面，所述两种已鉴定噬菌体：选自前一段中描述的噬菌体(a)和(b)中的每一者；选自(a)和(c)中的每一者；和/或选自(b)和(c)中的每一者。在其他方面，所述组合物包含至少三种已鉴定噬菌体，其中所述已鉴定噬菌体中的至少一者选自前一段中描述的噬菌体(a)、(b)和(c)中的每一者。 [0053] 在其他方面，所述组合物提供了105至1013pfu范围内的每种噬菌体剂量，并且优选6 12 7 11 8 11 9 11 9 10 地在10至10 pfu、10至10 pfu、10 至10 pfu、10至10 pfu、10 至10 pfu的范围内；或剂 6 7 8 9 10 11 12 13 量为大约10pfu、10pfu、10pfu、10pfu、10 pfu、10 pfu、10 pfu或10 pfu。在最优选实施 9 方式中，所述组合物中每种噬菌体的剂量为大约10pfu。 [0054] 因此，所述组合物可以被配制，以提供所述组合物中包含的每种噬菌体类型的适5 13 9 合的剂量。仅仅作为实例，所述噬菌体的适合剂量可以在10 至10 pfu、更优选地10 至 12 9 10 11 10 pfu的范围内。最优选地，所述组合物被配制成提供以约10 pfu、10 pfu或10 pfu存在每种噬菌体类型的剂量。 [0055] 在优选实施方式中，所述细菌选自金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、包括粪肠球菌和屎肠球菌在内的肠球菌属菌种、包括模仿葡萄球菌、山羊葡萄球菌和里昂葡萄球菌在内的其他凝固酶阴性葡萄球菌菌种、包括兰斯菲尔德A、B、C和G组、无乳链球菌和肺炎链球菌在内的链球菌菌种、包括大肠埃希氏杆菌在内的需氧革兰氏阴性细菌、包括阴沟肠杆菌在内的其他肠杆菌科细菌、梭状芽孢杆菌属菌种、放线菌属菌种、消化链球菌属菌种、痤疮角质杆菌、肺炎克雷伯氏菌、铜绿假单胞菌和脆弱拟杆菌中的至少一者。 [0056] 在其他优选实施方式中，所述细菌选自两种或更多种不同细菌菌株，所述细菌选自金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、包括粪肠球菌和屎肠球菌在内的肠球菌属菌种、包括模仿葡萄球菌、山羊葡萄球菌和里昂葡萄球菌在内的其他凝固酶阴性葡萄球菌菌种、包括兰斯菲尔德A、B、C和G组、无乳链球菌和肺炎链球菌在内的链球菌菌种、包括大肠埃希氏杆菌在内的需氧革兰氏阴性细菌、包括阴沟肠杆菌在内的其他肠杆菌科细菌、梭状芽孢杆菌属菌种、放线菌属菌种、消化链球菌属菌种、痤疮角质杆菌、肺炎克雷伯氏菌、铜绿假单胞菌和脆弱拟杆菌。 [0057] 在甚至更优选实施方式中，所述细菌选自金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和/或粪肠球菌。为了治疗这种感染，所述组合物可以包含具有不同裂解特异性、能够感染金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和/或粪肠球菌中的至少两者的至少两种噬菌体。在其他方面，所述组合物包含例如至少三种具有不同裂解特异性的噬菌体，每种噬菌体能够感染金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和粪肠球菌中的至少一种。 [0058] 优选地，所述裂解噬菌体具有与任何前述噬菌体的基因组序列具有至少75％、80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％序列同一性的基因组序列。 [0059] 本文提到的序列同一性百分率应该被理解为通过使用来自于美国国家生物技术信息中心数据库(NCBI；Bethesda,MD,United States of America)的BLAST算法比较两个多核苷酸序列而计算的。 [0060] 术语“百分(％)序列相似性”、“百分(％)序列同一性”等通常是指可能享有或可能不享有共同进化起源的不同核酸分子的核苷酸序列或多肽的氨基酸序列之间的同一性或对应性程度(参见Reeck等，同上)。序列同一性可以使用大量可公开获得的序列比较算法例如BLAST、FASTA、DNA Strider、GCG(Genetics Computer Group，《GCG软件包程序手册》(Program Manual for the GCG Package)，第7版，Madison,Wisconsin)等中的任一者来确定。 [0061] 为了确定两个氨基酸序列或两个核酸分子之间的百分同一性，将所述序列出于最佳比较的目的对齐。所述两个序列之间的百分同一性是所述序列共有的相同位置数目的函数(即百分同一性＝相同位置的数目/位置例如重叠的位置)的总数(x 100))。在一个实施方式中，所述两个序列具有或近似具有相同的长度。两个序列之间的百分同一性可以使用与下文描述的相似的技术，在允许或不允许空位的情况下确定。在计算百分序列同一性中，通常计算精确匹配。 [0062] 两个序列之间的百分同一性的确定可以使用数学算法来实现。用于两个序列的比较的数学算法的非限制性实例是Karlin和Altschul，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1990,87:2264的算法，并在Karlin和Altschul，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1993,90:5873‑5877中改良。这种算法被并入到Altschul等，J.Mol.Biol.1990；215:403的NBLAST和XBLAST程序中。 BLAST核苷酸搜索可以使用NBLAST程序，评分＝100，字长＝12来进行，以获得与本发明的序列同源的核苷酸序列。BLAST蛋白质搜索可以使用XBLAST程序，评分＝50，字长＝3来进行，以获得与本发明的蛋白质序列同源的氨基酸序列。为了获得用于比较目的的带空位比对，可以如Altschul等，Nucleic Acids Res.1997,25:3389中所述，使用带空位BLAST。或者，可以使用PSI‑Blast进行检测分子之间的距离关系的迭代搜索。参见Altschul等，(1997)，同上。在利用BLAST、带空位BLAST和PSI‑Blast程序时，可以使用相应程序(例如XBLAST和NBLAST)的默认参数。参见万维网上的ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/。 [0063] 用于序列比较的数学算法的另一个非限制性实例是Myers和Miller，CABIOS 1988；4:11‑17的算法。这种算法被并入到作为GCG序列比对软件包的一部分的ALIGN程序(2.0版)中。当利用ALIGN程序比较氨基酸序列时，可以使用PAM120权重残基表、12的空位长度罚分和4的空位罚分。 [0064] 在优选实施方式中，两个氨基酸序列之间的百分同一性使用已被并入到GCG软件包中的GAP程序(Accelrys,Burlington,MA；可以在万维网上accelrys.com处获得)中的 Needleman和Wunsch的算法(J.Mol.Biol.1970,48:444‑453)来确定，并使用Blossum 62矩阵或PAM250矩阵，16、14、12、10、8、6或4的空位权重和1、2、3、4、5或6的长度权重。在又一个优选实施方式中，两个核苷酸序列之间的百分同一性使用GCG软件包中的GAP程序，使用 NWSgapdna.CMP矩阵，40、50、60、70或80的空位权重和1、2、3、4、5或6的长度权重来确定。特别优选的一组参数(并且在从业人员不确定应该应用哪些参数来确定分子是否在本发明的序列同一性或同源性限度内的情况下可以使用的一组参数)是使用Blossum 62评分矩阵和 12的空位生成罚分、4的空位延长罚分和5的移码空位罚分。 [0065] 可以如何确定百分一致性的另一个非限制性实例是使用诸如在《分子生物学现代方法》(Current Protocols In Molecular Biology)(F.M.Ausubel等主编，1987)补充材料30，章节7.7.18，表7.7.1中描述的软件程序。优选地，将默认参数用于比对。优选的比对程序是使用默认参数的BLAST。具体来说，优选的程序是BLASTN和BLASTP，使用下述默认参数： 遗传密码＝标准；过滤＝无；链＝两条；截止值＝60；期望值＝10；矩阵＝BLOSUM62；描述＝ 50个序列；分类＝高评分；数据库＝非冗余，GenBank+EMBL+DDBJ+PDB+GenBank CDS translations+SwissProtein+SPupdate+PIR。这些程序的详情可以在下述因特网地址处找到：http://www.ncbi.nlm.nih.gov/cgi‑bin/BLAST。 [0066] 本文描述的特性的统计分析可以通过标准检验例如t‑检验、ANOVA或卡方检验来进行。通常，统计显著性将被测量到p＝0.05(5％)、更优选地p＝0.01、p＝0.001、p＝0.0001、p＝0.000001的水平。 [0067] 在优选方面，本文描述的方法涉及装置，其中所述装置：(a)永久植入在所述受试者中；(b)暂时植入在所述受试者中；(c)是可移除的；和/或(d)选自假体关节、左室辅助装置(LVAD)、支架、金属杆、留置导管、脊柱硬件和/或骨骼硬件。 [0068] 在其他方面，所述感染选自：假体关节感染(PJI)，慢性细菌感染，急性细菌感染，难治性感染，与生物膜相关的感染，和/或与可植入装置相关的感染。 [0069] 在其他方面，本文描述的方法涉及一种组合物，其中所述组合物以例如下述方式给药：(a)通过IV注射；(b)直接注射到感染部位；(c)预防性；(d)在手术前；(e)代替手术；(g)在手术期间；(h)单次(即作为“单剂”(single shot))；和/或(i)作为2周或更长时间内的疗程。 [0070] 在优选方面，细菌被噬菌体的裂解可以使用本领域中已知的测定法来测量，例如但不限于(a)生长抑制；(b)光密度；(c)代谢输出；(d)光度测定(例如荧光、吸光和透光测定)；和/或(e)噬斑形成。 [0072] 在其他优选方面，所述生物样品获自：(a)滑膜液；(b)可植入装置周围的区域；(c)感染部位；(d)术中样品；(e)所述装置的拭子；(f)生物膜；(g)瘘管；和/或(h)感染部位的抽吸物。 [0073] 在其他方面，所述细菌感染是：(a)多重耐药的；(b)在临床上用抗微生物治疗难治；(c)由于生物膜的产生在临床上用抗微生物治疗难治；和/或(d)由于受试者因不良反应不能耐受抗微生物剂而在临床上难治。 [0074] 当在本文中使用时，术语“多重耐药的”、“多重耐药性”、“MDR”等可以在本文中互换使用，并且对于本领域技术人员来说是熟知的，即多重耐药细菌是表现出对多种不同抗细菌药物例如抗生素的耐药性，更具体来说对多个不同类别的抗生素的耐药性的生物体。在本文中应该理解，待治疗的细菌感染包括在生物膜中和/或浮游生长模式下的细菌。 [0075] 可以治疗的典型MDR细菌的实例包括但不限于“ESKAPE”病原体(屎肠球菌(Enterococcus faecium)、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumonia)、鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)、铜绿假单胞菌和肠杆菌属菌种(Enterobacter sp))，它们通常是院内性质的，并且可以引起严重的局部和系统性感染。具体来说，它们包括例如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、耐万古霉素屎肠球菌(VRE)、耐碳青霉烯肺炎克雷伯氏菌(NDM‑1)、MDR‑铜绿假单胞菌和MDR‑鲍曼不动杆菌。 [0076] 在所述ESKAPE病原体中，鲍曼不动杆菌(A.baumannii)是一种革兰氏阴性、有荚膜的机会病原体，容易在医院重症监护室传播。例如，鲍曼不动杆菌感染通常在呼吸道、泌尿道和伤口中发现。许多鲍曼不动杆菌临床分离株也是MDR，严重限制可用的治疗选项，并且外伤伤口中无法治疗的感染常常导致愈合时间延长，需要进行广泛的手术清创，并且在某些情况下还需要进一步或完全的截肢。值得注意的是，军事人员中与爆炸相关的伤害伴有显著的组织破坏和随之而来的大量失血，因此这些伤害具有感染性并发症的高风险。本领域技术人员会认识到，鉴于鲍曼不动杆菌和其他MDR ESKAPE病原体能够在多种环境背景中定殖和存活，因此对针对这些病原体的新的治疗剂存在着迫切需求。 [0077] 在其他方面，所述受试者正遭受硬件相关的感染。 [0078] 在优选实施方式中，所述感染是假体关节感染(PJI)。例如，本发明的组合物可能可用于治疗不论何种类型的PJI。也就是说，通过适合地选择所述两种或更多种噬菌体，所述组合物可能在治疗早期、延迟和晚期发作类型的PJI以及作为多微生物感染的结果的PJI中有益。同样地，在其他优选实施方式中，本文描述的组合物可用于治疗急性和/或慢性感染，优选为PJI感染。本发明的组合物可能可用于治疗特别是与假体髋关节、膝关节、肩关节和肘关节置换有关的PJI。 [0079] 在某些方面，在本文描述的方法中使用的文库包含经过预筛选的噬菌体，以排除包含不想要和/或有毒特征的噬菌体。此类不想要和/或有毒特征的实例选自毒素基因或其他细菌毒力因子、具有溶原特性和/或带有溶原基因的噬菌体、转导细菌毒力因子基因或抗生素抗性基因的噬菌体、携带任何抗生素抗性基因或能够为细菌菌株提供抗生素抗性的噬菌体和在哺乳动物系统中引发不适当的免疫应答和/或唤起强烈过敏反应的噬菌体。产生此类预筛选的噬菌体文库的实例描述在例如US 10,357,522中(其公开内容整体通过参考并入本文)。 [0080] 已知抗生素耐药性、毒素形成和不想要的哺乳动物先天性免疫应答是使用噬菌体治疗细菌感染的可能结果(Quirós等，Antimicrob Agents Chemother 58:606–609,2014；do Vale等，Front.Microbiol.7:42,2016)。在某些方面，可以在一开始从文库中消除包含不想要和/或有毒特征的噬菌体。遗传改变噬菌体以消除和/或减少不想要的和/或有毒表型，在本领域技术内也是众所周知的。所述有害表型可以追溯到位于噬菌体的单链DNA上的基因。为了除去这些基因并防止噬菌体将这些特征水平转移到可植入装置内与慢性感染相关的细菌，可以使用诸如CRISPR(簇集规则间隔短回文重复序列)的系统来编辑遗传物质。 具有DNA或RNA基因组的噬菌体可以使用CRISPR系统进行工程化改造。 [0081] 使用CRISPR/Cas9的基因编辑 [0082] 被称为CRISPR/Cas9系统的CRISPR和CRISPR相关蛋白9(Cas9)可用于进行基因编辑。基因编辑包括但不限于基因插入、基因替换、基因缺失、移码、单核苷酸改变、无义突变、错义突变等。基因编辑也可以包括调控序列的编辑以调节基因表达。在这些技术的基础上，可以在各种不同的细胞系和种系序列中突变、修复或甚至调节基因。关于CRISPR/Cas9系统的综述可以在Hsu等，“用于基因组编辑的CRISPR‑Cas9的开发和应用(Development and Applications of CRISPR‑Cas9 for Genome Engineering)，Cell(2014)vol.157:1262中找到。使用CRISPR/Cas9系统的指导可以在Addgene(addgene.org/CRISPR/guide)处找到。 [0083] CRISPR/Cas9系统可用于在各种不同的细胞类型和生物体中“敲除”和“敲入”特定基因，以及选择性激活或阻遏特定基因，纯化特定DNA区域，使用荧光显微镜将DNA在活细胞中成像，以及许多其他用途。 [0084] 根据本发明的实施方式，CRISPR/Cas9系统可用于编辑噬菌体中的基因，以消除和/或减少不想要的和/或有毒表型。通过减少或消除有毒表型，减少或消除了治疗细菌感染的噬菌体疗法的不想要的效应，包括抗生素抗性、毒素形成和不想要的哺乳动物先天性免疫应答，并且预计所述噬菌体可用于治疗感染。 [0085] 根据本发明的其他实施方式，可以将所述已用CRISPR/Cas9系统编辑的噬菌体给药到患者。在本发明的其他实施方式中，可以将所述已用CRISPR/Cas9系统编辑的噬菌体与本文所描述的一种或多种另外的药剂组合。 [0086] 在传统上是一种挑战性且耗时的过程的噬菌体基因组编辑，可以使用CRISPR/Cas9系统高效地进行。在某些情况下，通过CRISPR/Cas9系统的编辑可以在递送Cas9基因、指导RNA以及适用的话核苷酸替换序列的24小时内发生。 [0087] CRISPR/Cas9系统的组分 [0088] 通常，CRISPR/Cas9系统包含至少两种组分：(i)Cas9蛋白，其是一种能够切割DNA双螺旋的两条链的核酸酶；和(ii)至少一个RNA序列(例如指导RNA(gRNA)序列，例如单指导RNA(sgRNA)序列)，其被设计用于将Cas9靶向感兴趣的基因的特定位置或基因座(基因组靶)。所述gRNA包含与基因组靶同源的靶向序列以及与Cas9结合的支架结构域，以便将Cas9召集到基因组靶。 [0089] 非同源末端连接 [0090] 在某些实施方式中，CRISPR/Cas9系统诱导基因组靶中的双链DNA断裂，其据认为刺激使用非同源末端连接(NHEJ)的细胞修复机制。可以通过随机插入或缺失导致基因破坏的非同源末端连接据认为是用于修复双链断裂(DSB)的主要机制。NHEJ介导的DSB修复可以引起基因组靶的开放阅读框(ORF)的破坏，产生无功能的蛋白质。 [0091] 对于NHEJ方法来说，将Cas9以及gRNA例如作为预组装的复合物或插入到一个或多个表达载体中而引入到宿主细胞中。 [0092] 同源指导的修复 [0093] 在其他实施方式中，将CRISPR/Cas9系统用于在基因组靶处修复、替换或插入一个或多个核苷酸。在这种方法中，将替换核苷酸序列引入到细胞中，其中所述替换核苷酸序列含有所需的编辑以及基因组靶上游和下游的同源区。为了进行同源指导的修复(HDR)，需要与gRNA例如体外转录的sgRNA复合的Cas9例如来自于酿脓链球菌(Streptococcus pyogenes)的重组Cas9和替换核苷酸序列。 [0094] 同源指导的修复(HDR)可用于产生范围从单核苷酸碱基变化到大核苷酸序列插入的基因编辑。为了利用HDR进行基因编辑，将替换核苷酸序列与gRNA和Cas9一起递送到细胞中。所述替换核苷酸序列含有所需的基因组编辑以及紧靠基因组靶序列的上游和下游的额外的同源序列(被称为左侧同源臂和右侧同源臂)。取决于具体应用等，替换核苷酸序列可以是单链寡核苷酸、双链寡核苷酸、双链DNA质粒。通常，替换核苷酸序列不含前间区序列邻近基序(PAM)序列，以便不变成Cas9切割的靶。 [0095] gRNA [0096] 正如前文讨论的，gRNA包含靶向序列和支架结构域。在表达后，Cas9和gRNA通过gRNA支架结构域之间的相互作用形成核糖蛋白复合物。在gRNA结合后，Cas9经历构象变化成为结合DNA的形式，同时允许靶向序列保持游离以与基因组靶DNA相互作用。为了使Cas9切割基因组靶DNA，靶向序列应该与基因组靶序列表现出高同源性。通常，所述靶序列包含20个核苷酸或约20个核苷酸，并且可以是合成的RNA。 [0097] 通常，“靶序列”或“靶向序列”是指gRNA的序列(例如不与支架结构域相关的部分)。“基因组靶”或“基因组靶序列”是指被靶向进行编辑的基因组的序列或基因座。 [0098] 所述gRNA使用靶序列将Cas9的核酸酶活性集中到基因组靶。在所述靶序列与基因组靶结合或杂交后，Cas9在该位点处或附近切割基因组DNA。通过改变靶序列，可以修饰Cas9的基因组靶。 [0100] 基因组靶 [0101] 为了避免脱靶效应，所述基因组靶序列与生物体或细胞的基因组的其余部分相比应该是独特的。 [0102] 此外，所述基因组靶序列应该存在于紧靠基因组的前间区序列邻近基序(PAM)序列上游。所述PAM序列为Cas9结合所需，并且精确的PAM序列取决于所使用的Cas9的物种。来自于酿脓链球菌的Cas9被广泛用于基因组工程。通常，Cas9结合到PAM序列，并在所述PAM序列上游大约3个碱基对处进行DNA切割。 [0103] PAM序列的实例是5'‑NGG‑3'。基因组靶序列可能位于基因组DNA的任一条链上。 [0104] 几种在线工具(例如http://crispr.mit .edu/或https://chopchop.rc.fas.harvard.edu/)可用于选择PAM序列，并且也提供了感兴趣的基因组基因座或位置中(例如编码诸如CXCR4、PD‑1等的蛋白质的基因组位置中)的潜在基因组靶序列的名单。这些工具还预测脱靶效应，以便允许选择将在其他位置处切割基因组DNA降至最低的基因组靶序列。 [0105] 载体和宿主细胞 [0107] 通常，可以将多核苷酸例如编码Cas9的多核苷酸、编码gRNA序列的多核苷酸、编码替换核苷酸序列的多核苷酸等不受限制地并入到任何所需的基于DNA或RNA的载体中。例如，可以将多核苷酸克隆到表达载体、亚克隆载体、穿梭载体、被设计与体外转录反应一起使用的载体、粘粒、噬菌粒和源自于哺乳动物病毒包括反转录病毒(例如慢病毒)、腺病毒、腺相关病毒(AAV)的载体和Epstein‑Barr病毒来源的基于游离体EBNA的载体中。 [0108] 在某些实施方式中，载体可以采取环状形式或线性化形式。所述线性化形式可用于亚克隆步骤，例如将gRNA靶序列克隆到宿主载体中。 [0109] 本领域技术人员会理解，在本发明的实施方式的范围中包括广泛种类的用于表达基因产物的表达载体。表达载体可以被最佳设计，以在宿主细胞中表达蛋白质例如Cas9、变体Cas9等。例如，可以将包含编码蛋白质的核苷酸序列(例如Cas9开放阅读框(ORF))和适合的调控元件的载体通过任何适合的转染、转导等方法递送到宿主细胞中。任何类型和任何数量的参与转录和翻译调控的调控元件可以被并入到表达载体中，并且可以位于ORF的上游或下游。一旦进入宿主细胞后，可以使用宿主细胞自身的机制例如内源RNA聚合物来合成mRNA，将其翻译以产生蛋白质。 [0110] 在其他实施方式中，表达载体被最佳设计以表达有功能的RNA分子例如指导RNA，用于将Cas9导向基因组靶序列。 [0111] 在某些实施方式中，所述Cas9 mRNA和gRNA从同一表达载体表达。在其他实施方式中，所述Cas9 mRNA和gRNA从不同表达载体表达。插入到表达载体中的Cas9基因可以是来自于例如酿脓链球菌、金黄色葡萄球菌等的天然细菌Cas9基因。在某些实施方式中，所述表达载体可以是哺乳动物表达载体例如人类表达载体，并且可以含有一个或多个启动子元件例如噬菌体启动子元件如T7启动子。 [0112] 在其他实施方式中，所述编码Cas9的基因可以与编码核定位信号的一个或多个基因可操作连接，导致将所述表达的Cas9/gRNA靶向到宿主细胞核。 [0113] 在其他实施方式中，所述编码Cas9的基因被优化，以反映出正在进行基因编辑的生物体的偏好密码子用法。例如，如果正在噬菌体中进行基因编辑，则在表达载体构建物中编码Cas9的基因被优化以反映出偏好密码子利用。 [0114] 在某些实施方式中，可以分离噬菌体，并且可以将预组装的gRNA/Cas9复合物与任选的核苷酸替换序列一起电穿孔到宿主细胞中。所述gRNA序列可以被设计成与一个或多个基因的外显子编码区具有同源性。 [0115] 在其他实施方式中，通过将多个gRNA克隆到单一载体中，CRISPR/Cas9系统允许靶向多个遗传基因座(基因组靶)。 [0116] 提出的实施方式还提供了使用本文描述的CRISPR/Cas9系统用于体内基因替换、基因突变和基因修复的组合物和方法。这种系统可用于以高度特异性方式工程化改造细胞基因组。在某些实施方式中，通过CRISPR/Cas9系统产生的工程化细胞系可用于治疗性移植以治疗人类疾病。由细菌感染引起的人类疾病可以用本发明的组合物和方法或用通过本发明的组合物和方法产生的编辑的细胞系治疗。 [0117] 根据本发明的实施方式，提供了用于宿主细胞或噬菌体的特异性基因组修饰的方法，所述方法包括：(i)提供包含编码Cas9蛋白或其变体的第一多核苷酸和编码gRNA的第二多核苷酸的表达载体构建物，其中所述gRNA包含与感兴趣的基因组基因座同源的靶序列，(ii)提供包含所述感兴趣的基因组基因座的宿主细胞，(iii)将所述表达载体构建物递送到所述宿主细胞中，以及(iv)在所述宿主细胞中表达所述第一和第二多核苷酸。在某些实施方式中，所述方法还可以包括可视化、鉴定或选择在所述基因组靶处具有基因编辑的宿主细胞。 [0118] 根据本发明的其他实施方式，提供了用于宿主细胞的特异性基因组修饰的方法，所述方法包括：(i)提供包含编码Cas9蛋白并具有转录调控结构域或其变体的第一多核苷酸的第一表达载体和包含编码gRNA的第二多核苷酸的第二表达载体，其中所述gRNA包含与基因组靶同源的靶序列，(ii)提供包含所述基因组靶的宿主细胞，(iii)将所述两个表达载体构建物递送到所述宿主细胞中(例如通过转染)，以及(iv)在所述宿主细胞中表达所述第一和第二多核苷酸。在某些实施方式中，所述方法还可以包括可视化、鉴定或选择在所述基因组靶处具有基因编辑的宿主细胞。通过靶向调控区例如控制感兴趣的基因的表达的启动子区，表达可以被调节例如阻遏或激活。 [0119] 根据本发明的其他实施方式，提供了用于宿主细胞的特异性基因组修饰的方法，所述方法包括：(i)提供与gRNA复合的Cas9蛋白，其中所述gRNA包含与基因组靶同源的靶序列，(ii)将所述Cas9蛋白/gRNA复合物电穿孔到包含所述基因组靶的宿主细胞中，(iii)在由所述基因组靶(基因组基因座)编码的蛋白质的表达水平的基础上选择宿主细胞。在某些实施方式中，所述方法还可以包括对宿主细胞染色以检测由所述基因组靶编码的细胞表面蛋白的存在，并使用流式细胞术选择表达低水平细胞表面蛋白的宿主细胞。 [0120] 在本发明的其他实施方式中，同时靶向超过一个基因组靶(感兴趣的基因座)进行基因编辑。因此，所述表达载体可以包含多个核苷酸序列，每个序列编码具有不同靶向序列的不同gRNA，每个靶向序列对应于基因组靶。或者，可以使用多个表达载体，每个表达载体包含一个或多个靶向序列，每个靶向序列对应于基因组靶。 [0121] 本领域技术人员会认识到，本发明的实施方式不限于本文中提到的多核苷酸或多肽序列，并且还涵盖变体多肽和多核苷酸序列。变体多肽序列包括在其氨基酸序列中具有保守氨基酸替换的多肽。变体多核苷酸序列包括被修饰以在核苷酸序列中具有变化，并且在表达后产生具有与由未修饰的核苷酸序列表达的多肽基本上相同的功能或活性的多肽的多核苷酸。 [0122] 在某些实施方式中，将CRISPR‑CAS9系统用于编辑噬菌体。在某些其他实施方式中，将I‑E型CRISPR‑Cas系统用于编辑噬菌体。在其他实施方式中，将III型CRISPR‑CAS10系统用于编辑噬菌体。 [0123] 例如，可以对最近的出版物中描述的方案进行修改，用于缺失肌尾噬菌体科、长尾噬菌体科和短尾噬菌体科的噬菌体中的有毒和/或不想要的表型(Bari等，Synth Biol.2017；6(12):2316‑2325；Box等，Journal of Bacteriology Jan 2016,198(3)578‑ 590；Tao等，ACS Synth Biol.2017；6(10):1952‑1961；和Park等，Sci Rep.2017；7:42458)。 Bari等人描述了一种用于编辑噬菌体的III‑A型CRISPR‑Cas10系统，其靶向含有或不含天然CRISPR‑Cas系统的金黄色葡萄球菌菌株。所述系统提供了一种选择噬菌体来源的序列例如在多个基因座处带有点突变的噬菌体来源的序列并回收已获得所需突变的噬菌体重组 体的机制。使用RNA序列作为地图，所述Cas酶切割带有有害和/或有毒特征的被靶向基因。 另一个出版物(Yosef等，Proceedings of the National Academy of Sciences Jun 2015,112(23)7267‑7272)描述了将基于温和噬菌体的CRISPR‑Cas递送到抗生素抗性细菌的基因组中。 [0124] 在某些实施方式中，使用噬菌体或噬菌粒将DNA递送到细菌细胞。 [0125] 在某些实施方式中，CRISPR系统可用于通过从微生物组中除去特定细菌菌株来消除它们，或用于特定疗法。 [0126] 在其他优选实施方式中，所述方法依靠CRISPR系统例如CRISPR/Cas9系统来编辑不想要的和/或有毒基因，优选为细菌致病基因例如细菌内源基因、单核苷酸多态性(SNP)、外染色体(epichromosomal)基因、抗生素抗性基因、编码一种或多种毒力因子的基因、编码一种或多种毒素的基因、在种、属或门中高度保守的基因，和/或编码参与产物可以调节宿主生理学的生物化学途径的酶的基因。 [0127] 在优选实施方式中，CRISPR系统靶向参与关键生物学功能包括质粒维持、针对噬菌体的防御、持久性和毒力的毒素和抗毒素基因座，例如在Akarsu等，(2019)PLoS Comput Biol 15(4):e1006946.；Xie等，Nucleic Acids Res.2018；46(D1):D749‑D753；Harms等，Mol Cell.2018；70(5):768‑784和do Vale等，2016中所描述的。 [0128] 细菌病原体的实例包括大肠埃希氏杆菌(Escherichia coli)、痢疾志贺氏菌(Shigella dysenteriae)、鼠疫耶尔森氏菌(Yersinia pestis)、土拉弗朗西斯菌 (Francisella tularensis)、炭疽芽孢杆菌(Bacillus anthracis)、金黄色葡萄球菌、酿脓链球菌、霍乱弧菌(Vibrio cholerae)、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯氏菌、鲍曼不动杆菌和伤寒肠炎沙门氏菌(Salmonella enterica Typhi)。在甚至更优选实施方式中，所述细菌选自金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和/或粪肠球菌。 [0129] 毒素的实例包括由百日咳博德特氏菌(Bordetella pertussis)分泌的百日咳毒素和腺苷酸环化酶毒素(ACT)、来自于炭疽芽孢杆菌的炭疽毒素和金黄色葡萄球菌白细胞毒素、来自于美人鱼发光杆菌杀鱼亚种(Photobacterium damselaepiscicida)(Phdp)的 AIP56、由溃疡分支杆菌(Mycobacterium ulcerans)产生的聚酮分子分支杆菌内酯、其他细菌分泌的未被正式称为毒素的产物例如金黄色葡萄球菌超抗原样蛋白(SSL)和酚溶性调控蛋白(PSM)、梭菌C3毒素、志贺毒素、霍乱毒素、溶血素、杀白细胞素、菌毛和非菌毛粘附物质、蛋白酶、脂肪酶、核酸内切酶、内毒素和外毒素细胞毒性因子、小菌素和大肠埃希氏杆菌素。在某些实施方式中，所述毒素由超抗原肠毒素基因例如金黄色葡萄球菌Sek基因编码。 在某些实施方式中，所述毒素是外毒素例如中毒性休克综合征毒素‑1(TSST‑1)，肠毒素例如SEA、SEB、SECn、SED、SEE、SEG、SHE和SEI，以及剥脱性毒素例如ETA和ETB。 [0130] 赋予大肠埃希氏杆菌(例如O157:H7)以毒性性状的基因的实例包括但不限于stx1和stx2(编码志贺样毒素)和espA(负责诱导肠细胞消失(LEE)A/E病损)。赋予大肠埃希氏杆菌以毒性性状的基因的其他实例包括fimA(菌毛大亚基)、csgD(curli调控物)和csgA。赋予鼠疫耶尔森氏菌以毒性性状的基因的实例是yscF(质粒携带的(pCD1)T3SS外部针状亚基)。 赋予土拉弗朗西斯菌以毒性性状的基因的实例是fslA。赋予炭疽芽孢杆菌以毒性性状的基因的实例是pag(炭疽毒素，细胞结合保护性抗原)。赋予霍乱弧菌以毒性性状的基因的实例包括但不限于ctxA和ctxB(霍乱毒素)、tcpA(毒素共调控菌毛)和toxT(主要毒力调控物)。 赋予铜绿假单胞菌以毒性性状的基因的实例包括但不限于编码铁载体pyoverdine的产生 的基因(例如sigma因子pvdS，生物合成基因pvdL、pvdl、pvdJ、pvdH、pvdA、pvdF、pvdQ、pvdN、pvdM、pvdO、pvdP，转运蛋白基因pvdL、pvdR、pvdT和opmQ)、编码铁载体pyochelin的产生的基因(例如pchD、pchC、pchB、pchA、pchE、pchF和pchG)和编码毒素的基因(例如exoU、exoS和exoT)。赋予肺炎克雷伯氏菌以毒性性状的基因的实例包括但不限于fimA(黏附，I型菌毛大亚基)和cps(荚膜多糖)。赋予鲍曼不动杆菌以毒性性状的基因的实例包括但不限于ptk(荚膜聚合)和epsA(组装)。赋予伤寒肠炎沙门氏菌以毒性性状的基因的实例包括但不限于 hilA(侵入，SPI‑1调控物)、ssrB(SPI‑2调控物)和与胆汁耐受相关的基因，包括外排泵基因acrA、acrB和tolC。 [0131] 抗生素抗性基因及其各种不同的鉴定方法的实例在本领域中是已知的。鉴定菌株的抗性表型的基因组方法在本领域中已被描述，例如在Su等，Journal of Clinical Microbiology Feb 2019,57(3)e01405‑18中描述的用于抗微生物剂敏感性测试的全基因组测序(WGS‑AST)，和Ruppé等，Nat Microbiol.2019；4(1):112‑123中从肠道微生物菌群鉴定的抗生素抗性决定簇(ARD)。在某些实施方式中，所述抗性基因提供对青霉素类抗生素的窄谱β‑内酰胺类抗生素的抗性。在其他实施方式中，所述抗性基因提供对甲氧西林(例如甲氧西林或苯唑西林)或氟氯西林或双氯西林或一些或所有这些抗生素的抗性。在所选实施方式中，所述CRISPR系统适合于选择性靶向耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和/或耐万古霉素金黄色葡萄球菌(VRSA)。在某些实施方式中，所述抗性基因可以提供对利奈唑胺、达托霉素、奎奴普丁/达福普丁的抗性。在某些实施方式中，所述抗性基因选自磷霉素抗性基因fosB、四环素抗性基因tetM、卡那霉素核苷酸转移酶aadD、双功能氨基糖苷修饰酶基因aacA‑aphD、氯霉素乙酰转移酶cat、莫匹罗星抗性基因ileS2、万古霉素抗性基因vanX、vanR、vanH、vraE、vraD、甲氧西林抗性因子femA、fmtA、mecl、链霉素腺苷酰基转移酶spc1、spc2、antl、ant2、壮观霉素腺苷转移酶spd、ant9、aadA2和任何其他抗性基因。 [0132] 在优选实施方式中，所述CRISPR系统靶向选自超广谱β‑内酰胺酶抗性因子(ESBL因子)、CTX‑M‑15、β‑内酰胺酶、新德里金属β‑内酰胺酶(NDM)‑1,2,5,6和四环素A(tetA)的一种或多种抗生素抗性基因。 [0133] 提供对氨基糖苷的抗性的基因的实例包括但不限于aph、aac和aad变体和编码氨基糖苷修饰酶的其他基因。具有提供氨基糖苷抗性的SNP的基因的实例包括但不限于rpsL、rrnA和rrnB。提供β‑内酰胺抗性的基因的实例包括但不限于编码β‑内酰胺酶(bla)的基因(例如TEM、SHV、CTX‑M、OXA、AmpC、IMP、VIM、KPC、NDM‑1家族的β‑内酰胺酶)和mecA。具有提供达托霉素抗性的SNP的基因的实例包括但不限于mprF、yycFG、rpoB和rpoC。提供大环内酯‑林可酰胺‑链阳霉素B抗性的基因的实例包括但不限于ermA、ermB和ermC。提供喹诺酮抗性的基因的实例包括但不限于qnrA、qnrS、qnrB、qnrC和qnrD。具有提供喹诺酮抗性的SNP的基因的实例包括但不限于gyrA和parC。具有提供甲氧苄啶/磺酰胺抗性的SNP的基因的实例包括但不限于二氢叶酸还原酶(DHFR)和二氢蝶酸合酶(DHPS)基因。提供万古霉素抗性的基因的实例包括但不限于vanA(例如vanRS和vanHAX)、vanB和vanC操纵子。 [0134] 在某些实施方式中，所述CRISPR系统可用于靶向导致编码多药物外排泵的基因例如acrAB、mexAB、mexXY、mexCD、mefA、msrA和tetL的过表达的SNP。 [0135] 用于重塑复杂微生物群落目的的可以代表微生物的种、属或门的高度保守基因(在本文中被称为“重塑”基因)的实例包括但不限于核糖体组分rrnA、rpsL、rpsJ、rplO、rpsM、rplC、rpsH、rplP和rpsK、转录起始因子infB和tRNA合成酶pheS。 [0136] 编码参与其产物可以调节宿主生理学的生物化学途径的酶的基因(在本文中被称为“调节性”基因)的实例包括但不限于：(1)编码参与脱氧胆酸盐生产，与肝细胞癌有关的酶的基因；(2)编码参与脆弱拟杆菌的多糖A生产，导致调节性T细胞(TREG)的发育、IL‑10反应和TH1细胞数目增加的酶的基因；(3)编码参与丁酸生产，导致可诱导抗微生物肽的分泌的酶的基因；(4)编码参与短链脂肪酸生产，导致能量收获增加、肥胖、炎性调节和胃肠伤口愈合的酶的基因；(5)编码参与胆碱转化成甲胺的酶的基因，所述甲胺可以破坏葡萄糖稳态，引起非酒精性脂肪性肝病和心血管疾病；(6)编码参与神经调节性化合物例如γ‑氨基丁酸、去甲肾上腺素、5‑HT、多巴胺和乙酰胆碱的生成的酶的基因；和(7)编码参与乳酸和丙酸的形成，与焦虑有关的酶的基因。 [0137] 除了CRISPR/Cas9系统之外，还可以使用其他基因组编辑工具来修饰和/或消除有毒和/或不想要的特征。此类噬菌体基因组编辑工具的实例包括但不限于其他基于CRISPR的系统、工程化改造的TALEN(转录激活物样效应核酸酶)变体、工程化改造的锌指核酸酶(ZFN)变体和其他系统，例如在Chen等(Front.Microbiol.,03May 2019)中描述的系统，包括基于同源重组的技术、电穿孔DNA的噬菌体重组工程(BRED)、利用组装的噬菌体基因组DNA重启噬菌体。 [0138] 正如在本文中理解的，术语例如本发明的药物组合物的“有效量”和“治疗有效量”是指组合物的适合于在受试者中引发治疗有益的反应的量，例如通过根除所述受试者中的细菌病原体，和/或改变存活的噬菌体抗性细菌病原体的毒力或抗生素敏感性，和/或通过在所述组合物与有效和/或无效抗生素同时给药时提供附加的益处。此类反应可以包括例如预防、改善、治疗、抑制和/或减轻与细菌感染相关的一种或多种病理状况。本领域技术人员会认识到，理想情况下，本文描述的组合物的初始剂量应该足以在细菌群体数达到致死9 阈值之前控制它。动物模型表明，基于成人中急性呈递到肝脏的蛋白质载量，每剂10 至 11 10 pfu/ml的噬菌体粒子可能是最大耐受剂量(在儿科人群中将成比例降低)。疑似通过快速浓注就已足够，其充分降低细菌负荷以增强免疫应答。值得注意的是，在给药后可以测量血液中的噬菌体“病毒血症”。动物模型表明，由于宿主免疫应答和在网状内皮系统(肝脏和脾脏)中的螯合，病毒血症是相当短暂的。 [0139] 本发明的组合物的适合的有效量可以由本领域技术人员容易地确定，并且可能取决于待治疗的受试者的年龄、体重、物种(如果不是人类的话)和医学状况。此外，本领域技术人员会认识到，感染的类型(例如系统性或局部)和治疗对感染的可及性也可能影响被视为有效的剂量。本领域技术人员会认识到，可以在实验室实验中收集初始信息，并随后通过剂量试验和常规实验确定本文描述的组合物用于人类的有效量。 [0140] 甚至进一步设想了本发明的组合物可以按照常规方法通过各种不同的途径给药到受试者，包括但不限于系统性、肠胃外(例如通过脑池内注射和输注技术)、真皮内、透膜、透皮(包括局部)、肌肉内、腹膜内、静脉内、动脉内、病灶内、皮下、口服和鼻内(例如吸入)给药途径。给药也可以通过连续输注或快速浓注。 [0141] 此外，本发明的组合物可以以各种不同的剂型给药。这些剂型包括例如液体制剂和悬液，包括用于肠胃外、皮下、真皮内、肌肉内、腹膜内或静脉内给药(例如注射给药)的制剂，例如可以被缓冲到所选pH的无菌等渗水性溶液、悬液、乳液或黏稠组合物。在特定实施方式中，本文中设想了将本发明的组合物作为可注射物给药到受试者，包括但不限于用于通过肌肉内、静脉内、皮下或透皮注射递送的可注射组合物。此类组合物可以使用本领域技术人员熟知的各种不同制药用赋形剂、载剂或稀释剂来配制。 [0142] 在另一个特定实施方式中，本发明的组合物和/或与其相结合给药的药物制剂例如抗生素可以口服给药。根据本发明的方法给药的口服制剂可以包括各种不同的剂型，例如溶液、粉剂、悬液、片剂、丸剂、胶囊、囊片、持续释放制剂，或定时释放或具有液体填充物的制剂，例如明胶覆盖的液体，由此明胶在胃中溶解，用于递送到肠道。此类制剂可以包含本文中描述的各种不同可药用赋形剂，包括但不限于甘露糖醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、纤维素和碳酸镁。 [0143] 在特定实施方式中，本文中设想了用于口服给药的组合物可以是液体制剂或作为置于舌上的可溶解纸片的一部分。此类制剂可以包含可产生黏度提高的组合物的可药用增稠剂，以便于活性药剂的黏膜递送，例如通过提供与胃内衬的长期接触。此类黏稠组合物可以由本领域技术人员使用常规方法并利用制药用赋形剂和试剂例如甲基纤维素、黄原胶、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素和卡波姆来制备。 [0144] 本文还设想了适合于鼻或呼吸道(黏膜)给药的其他剂型，例如采取挤压喷射分配器、泵式分配器或气溶胶分配器的形式。本文还设想了适合于直肠或阴道递送的剂型。在适合情况下，与本发明的方法一起使用的组合物也可以被冻干，并且可以在使用常规方法重新水合或不重新水合的情况下递送到受试者。 [0145] 因此并且正如会被理解的，本发明的方法包括按照各种不同的方案将本发明的组合物给药到受试者，即以足以为所述受试者提供临床上有意义的益处的量和方式和时间。与本发明一起使用的适合的给药方案可以由本领域技术人员按照常规方法来确定。例如，设想了可以将有效量作为单一剂量、在数天时间段内给药的一系列多个剂量或单一剂量和随后的一个或多个额外的“加强”剂量给药到受试者。当在本文中使用时，术语“剂”或“剂量”是指适合于给药到受试者的物理上分立的单元，每个剂量含有据计算产生所需反应的预定量的活性药物成分。 [0146] 给药方案例如待给药的量、治疗次数和每个单位剂量的有效量等，取决于从业人员的判断并且是每位受试者特有的。就此而言需要考虑的因素包括受试者的身体和临床状态、给药途径、预期治疗目标以及特定组合物的效力、稳定性和毒性。正如本领域技术人员理解的，“加强剂量”可以包含与初始剂量相同的剂量或不同的剂量。事实上，当为了在受试者中产生所需反应而给药一系列剂量时，本领域技术人员会认识到在这种情况下“有效量”可以涵盖超过一次给药的剂量。 [0147] 在优选实施方式中，本文描述的组合物可以通过局部和系统性两种方式给药，例如通过IV、关节内、IM和/或直接注射到感染部位。例如，在PJI的情况下，本文描述的组合物可以被直接注射到受感染关节中。因此，所述组合物可以被配制成可注射流体、半固体或储库型制剂，正如对本领域普通技术人员来说显而易见的。然而，PJI也可以通过IV注射和/或甚至作为直接注射到感染部位与通过IV、关节内和/或IM给药两者的组合来治疗。 [0148] 在受感染关节也正在单阶段或双阶段关节成形术交换中通过清创和/或假体装置的替换进行治疗的情况下，所述组合物可以在手术期间直接给药到关节。例如，所述组合物可以根据需要单次(即“单剂”)或多次给药(这种“单剂”涵盖了直接注射到感染部位或通过IV两者)。然而，据认为所述组合物可能可以作为单剂给药，并且此外可以避免对替换受感染关节的假体装置的任何需求。 [0149] 在某些实施方式中，所述组合物还可以包含其他活性药剂或制剂，例如一种或多种抗生素(例如利福平和/或氟喹诺酮例如环丙沙星)、一种或多种杀细菌剂和/或一种或多种其他治疗性分子例如具有杀细菌活性的小分子或生物制剂。这些其他药剂可以作为所述组合物的一部分给药，或者可以与所述噬菌体组合物分开但仍同时地给药。 [0150] 另一方面，本发明提供了一种治疗具有假体关节感染(PJI)或具有发生PJI风险的患者的方法，所述方法包括给药根据第一方面的药物组合物。 [0151] 在某些实施方式中，所述患者具有由选自金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、粪肠球菌、山羊葡萄球菌和/或里昂葡萄球菌的细菌引起的PJI。 [0152] 在其他实施方式中，所述患者具有已被确定为由选自金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、粪肠球菌、山羊葡萄球菌和/或里昂葡萄球菌的细菌引起的PJI。所述确定可以例如如下进行：培养通过抽吸从受影响的关节获得的滑膜液，并通过例如16S rRNA基因序列分析来确定培养物中的细菌的身份。 [0153] 在其他实施方式中，所述患者具有发生由选自金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、粪肠球菌、山羊葡萄球菌和/或里昂葡萄球菌的细菌引起的PJI的风险。 [0154] 本发明的方法可能可用于治疗或预防无论何种类型的PJI。也就是说，通过适当选择包含在所述组合物中的两种或更多种噬菌体，所述方法可能在治疗早期、延迟和晚期发作型PJI以及作为多微生物感染的结果的PJI中有益。 [0155] 可以执行所述方法以便提供有效量的至少两种不同噬菌体；也就是说，足以引起在正治疗的感染例如正治疗的PJI处(或可能发生的PJI中)存在的细菌的裂解(即灭杀)的量，以便实现有益或所需的临床结果和/或预防细菌感染的发生。有效量可以在一次或多次给药中给药。通常，有效量足以治疗疾病或病症或以其他方式缓和、改善、稳定、逆转、减缓、延迟或阻止PJI的进展或发生。 [0156] 所述待治疗的感染包括但不仅限于已经存在于患者中的细菌感染，而且包括预防在具有可植入装置的患者中可能发生或可能不发生的未来的感染。例如，已知在特定地理位置中频繁出现的细菌的特定菌株的细菌感染(例如地理匹配的组合物)，可以用本公开的组合物以预防性方式治疗，以试图预防未来的细菌感染。 [0157] 更详细来说，所述方法可以包括将所述组合物直接给药到受感染关节或具有发生PJI风险的假体关节。在后一种情况下，所述方法可以在手术时进行(即所述组合物可以在正在进行关节置换时给药)。在所述方法用于治疗受感染关节的情况下，所述方法可以避免对替换假体装置的任何需求。也就是说，所述方法可以代替手术来进行。在受感染关节也在单阶段或双阶段关节成形术交换中通过清创和/或假体装置的替换进行治疗的其他情况下，所述方法可以方便地在手术期间进行(即所述组合物可以在手术期间给药到关节)。所述组合物可以根据需要单次(即“单剂”)或多次给药。 [0158] 在某些实施方式中，本发明的方法可以作为联合疗法执行。例如，可以将包含至少两种不同噬菌体的组合物作为联合疗法给药到患者，所述联合疗法包括给药另一种活性药剂或制剂，例如一种或多种抗生素(例如利福平和/或氟喹诺酮例如环丙沙星)、一种或多种杀细菌剂和/或一种或多种其他治疗性分子例如具有杀细菌活性的小分子或生物制剂。 [0159] 在作为与其他活性药剂或制剂的联合疗法进行的情况下，所述组合物可以包含至少两种不同噬菌体以及所述其他活性药剂或制剂(即作为单一组合物)，或者可以使用分开的组合物。如果在分开的组合物中给药，所述治疗性噬菌体组合物和其他活性药剂或制剂可以同时或以任何次序顺序(例如在数秒或数分钟(例如5至60min)或甚至数小时(例如2至48小时)内)给药。 [0160] 尽管本文的发明已参考实施方式进行了描述，但应该理解，这些实施方式和本文提供的实例仅仅是为了说明了发明的原理和应用。因此应该理解，可以对说明性实施方式和实例做出大量修改，并且可以在不背离由随附的权利要求书所定义的本发明的精神和范围的情况下设计其他安排。本文中引用的所有专利申请、专利、文献和参考资料整体通过参考并入本文。 [0161] 实施例 [0162] 现在将参考下述实施例进一步说明本发明。应该认识到，下述内容仅仅作为示例，并且可以对细节进行修改且仍在本发明的范围之内。 [0163] 实施例1： [0164] 包含在PJI组合物中的噬菌体的选择 [0165] 设计了一种用于治疗可能由金黄色葡萄球菌(MRSA和/或MSSA)、表皮葡萄球菌、粪肠球菌、山羊葡萄球菌和/或里昂葡萄球菌中的一者或多者引起的PJI的组合物。用于包含在所述组合物中的候选噬菌体从表1(上文)中列出的可以从Félix d'Hérelle Reference Center for Bacterial Viruses of the UniversitéLaval(Quebec City,Québec,Canada；www.phage.ulaval.ca)公开获得的噬菌体和专有噬菌体中鉴定。 [0166] 可注射组合物的配制 [0167] 在一个特定实例中，通过将约1011pfu的每种噬菌体APT‑PJI‑01、APT‑PJI‑13和APT‑PJI‑15在可药用稀释剂(例如等渗盐水)中合并，制备了可注射流体组合物。所述组合物可以被提供在预装注射器中。 [0168] 实施例2： [0169] 包含在PJI组合物中的噬菌体的选择 [0170] 实施例1的组合物可以通过向所述组合物添加靶向以裂解可植入装置感染(例如PJI)的其他病因细菌(例如里昂葡萄球菌、屎肠球菌(E.fecium)、无乳链球菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯氏菌(K.pneumoniae)、大肠埃希氏杆菌和阴沟肠杆菌(E.clocae))的一种或多种噬菌体，或将所述组合物的一种或多种噬菌体用其他病因细菌的一种或多种噬菌体代替，容易地修改。包含在此类组合物中的一些候选噬菌体的实例从可以从Félix d'Hérelle Reference Center for Bacterial Viruses of the UniversitéLaval(Quebec City,Québec,Canada；www.phage.ulaval.ca)公开获得的噬菌体中鉴定，并列于下面的表2中。 [0171] [0172] 实施例3： [0173] 预见性案例研究 [0174] 在接受聚乙烯上的陶瓷置换髋后2个月，一名55岁男性患者向他的骨科医生报告关节相当疼痛。他被送去进行受影响关节的CT扫描，这证实了关节胀大，并表明假体周围组织感染。血液测试也提供了PJI的进一步证据。随后，通过关节抽吸(关节穿刺术)从髋关节抽取滑膜液样品，并将滑膜液中存在的细菌在液体培养基中培养。然后对提取的细菌DNA进行16S rRNA基因的V1‑V3区的序列分析，以使用16SrRNA序列数据库鉴定存在的细菌菌种。 发现所述患者的PJI由金黄色葡萄球菌和粪肠球菌引起。 [0175] 通过直接注射到受影响关节中，将所述患者用单剂治疗性噬菌体组合物给药，所9 述组合物包括在制药用盐水中的10 pfu的每种APT‑PJI‑01(靶向金黄色葡萄球菌)和APT‑PJI‑15(靶向粪肠球菌)噬菌体。随后，将所述患者用静脉内(IV)噬菌体(APT‑PJI‑01和/或APT‑PJ‑15)治疗10天。在治疗后，密切监测所述患者的临床反应。4周后，所述患者报告他几乎没有或没有剩余疼痛。可以对关节进行抽吸以确定是否还有任何感染。如果需要可以进行进一步CT扫描以确定关节是否不再被感染。 [0176] 本发明不限于前文中描述的实施方式，所述实施方式可以在结构和细节方面改变而不背离本发明的精神。本文中提到的任何专利、专利申请或其他出版物的全部教导通过参考并入本文，如同在本文中全面阐述。 |
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