Bakteriofagit, tunnetaan myös nimellä faagit, ovat ryhmä viruksia, jotka kykenevät tartuttamaan ja lisääntymään bakteerisoluissa ja jotka poistuessaan edistävät niiden tuhoamista, minkä vuoksi tutkimukselle on syytä kehittää uusia strategioita tartuntojen torjumiseksi. multiresistenttien.
Bakteriofageja esiintyy erilaisissa ympäristöissä ja ne voidaan eristää vedestä, maaperästä, elintarvikkeista ja jopa muista mikro-organismeista. Vaikka bakteereita voi esiintyä myös kehossa, pääasiassa iholla, suuontelossa, keuhkoissa sekä virtsa- ja maha-suolikanavassa, bakteriofaagit eivät aiheuta sairauksia tai muutoksia ihmiskehossa, koska he pitävät parempana prokaryoottisia soluja, ts. Vähemmän soluja kehittyneet, kuten bakteerit.
Lisäksi ne kykenevät stimuloimaan kehon immuunivastetta, joten ne eivät voi toimia mikro-organismeihin, jotka vastaavat organismin moitteettomasta toiminnasta, ns. Mikrobiomista tai mikrobiotasta, lisäksi, että niillä on korkea spesifisyys suhteessa isäntään, ts. Patogeeniseen mikro-organismiin.. Siten bakteereja, jotka ovat osa mikrobiomia, ei tuhota bakteriofaagien ja immuunijärjestelmän välisen positiivisen suhteen takia.
Bakteriofagin ominaisuudet
Bakteriofagit ovat viruksia, joita voidaan löytää monista ympäristöistä, mukaan lukien ihmiskeho, mutta ne eivät kuitenkaan aiheuta muutoksia tai sairauksia, koska niillä ei ole spesifisyyttä prokaryoottisoluille, jotka ovat kehon muodostavat solut. Muut bakteriofagin ominaisuudet ovat:
- Ne muodostuu kapsiidista, joka on proteiinien muodostama rakenne, jonka tehtävänä on suojata bakteriofagin geneettistä materiaalia. Niillä voi olla erityyppisiä geneettisiä materiaaleja, kuten kaksijuosteinen DNA, yksijuosteinen DNA tai RNA; erilaistumisen lisäksi geneettisestä koostumuksestaan bakteriofaagit voidaan erottaa myös kapsiidin rakenteesta; ne eivät kykene lisääntymään isännän ulkopuolella, toisin sanoen niiden on oltava kosketuksessa bakteerisolun kanssa replikaation aikaansaamiseksi, ja siksi ne voivat myös olla tunnetaan nimellä "bakteeri-loiset"; niillä on korkea spesifisyys isännälle, jotka ovat bakteerisoluja.
Bakteriofaagien luokittelua tutkitaan edelleen, mutta jotkut ominaisuudet voivat olla hyödyllisiä bakteriofaagien eriyttämiselle ja luokittelulle, kuten geneettisen materiaalin tyyppi, morfologia, genomiset ominaisuudet ja fysikaalis-kemialliset ominaisuudet.
Kuinka tapahtuu lyyttinen ja lysogeeninen sykli
Lyyttiset ja lysogeeniset syklit koskevat bakteriofagien käyttäytymistä ollessa kosketuksessa bakteerisoluun. Lyyttinen sykli on sellainen, jossa bakteriofaagien geneettisen materiaalin injektoinnin jälkeen bakteerisoluun tapahtuu replikoituminen ja uusien bakteriofaagien muodostuminen, jotka poistuessaan tuhoavat bakteerisolun. Toisaalta lysogeenisessä syklissä bakteriofagin geneettinen materiaali sisällytetään bakteerin omaan materiaaliin, mutta tämä prosessi voi edustaa vain bakteerin virulenssigeenien vaimentamista sen lisäksi, että se on palautuva prosessi.
Bakteriofageilla voi olla vain yksi tai molemmat syklit. Yleensä lyyttinen sykli tapahtuu seuraavasti:
- Adsorptio: bakteriofagi tarttuu alttiiden bakteerisolujen kalvoon kalvoreseptoreiden kautta; Sisäänpääsy tai tunkeutuminen: bakteriofagin geneettinen materiaali saapuu bakteerisoluun; Replikaatio: tämä geneettinen materiaali koordinoi proteiinien ja muiden DNA-molekyylien synteesiä, jos se on DNA-bakteriofagi; Kokoonpano: muodostetaan uusia bakteriofaageja ja replikoitu DNA pakataan syntetisoitujen proteiinien avulla, jolloin syntyy kapsiidi; Lyysi: muodostunut bakteriofagi poistuu bakteerisolusta edistäen sen tuhoamista.
Toisaalta lysogeeninen sykli tapahtuu seuraavasti:
- Adsorptio: bakteriofagi adsorboituu bakteerikalvoon; Tulo: bakteriofagin geneettinen materiaali saapuu bakteerisoluun; Integroituminen: bakteriofagin geneettinen materiaali integroidaan bakteerin geneettiseen materiaaliin, ja se tunnetaan nimellä profago; Jako: yhdistelmämateriaali, profago, jakautuu bakteerijakauman mukaan.
Faagi ei ole aktiivinen, ts. Sen geenejä ei ekspressoida, ja siksi se ei aiheuta negatiivisia muutoksia bakteereihin ja se on täysin palautuva prosessi.
Mikä on faagiterapia
Faagiterapia, joka tunnetaan myös nimellä faagiterapia, on eräänlainen hoito, joka käyttää bakteriofageja torjumaan bakteeri-infektioita, erityisesti multiresistenssien aiheuttamien mikro-organismien aiheuttamia. Tämäntyyppinen hoito on turvallista, koska bakteriofaagit vaikuttavat vain patogeenisiin bakteereihin ja säilyttävät ihmisen normaalin mikrobiotan.
Vaikka tämän tyyppistä terapiaa on kuvattu vuosien ajan, vasta nyt kirjallisuudessa on korostettu sen merkitystä bakteerien lisääntyessä, jotka eivät reagoi tavanomaiseen antibioottihoitoon.
Vaikka faagiterapia onkin suotuisa tekniikka, sillä on kuitenkin joitain rajoituksia. Jokainen bakteriofaagityyppi on spesifinen tietylle bakteerille, joten näitä faageja ei voitu käyttää erikseen torjumaan erilaisten mikro-organismien aiheuttamia infektioita, mutta tässä tapauksessa "faagikokteili" voitaisiin formuloida niiden infektion aiheuttamien mikro-organismien mukaan. Lisäksi, pääasiassa lysogeenisen syklin takia, bakteriofaagit voivat edistää resistenssigeenien siirtymistä bakteeriin, mikä tekee hoidosta tehotonta.