T fagas

T fagas yra virusai, kurie, kaip bakteriofagai, specializuojasi išskirtiniame Escherichia coli žarnyno bakterijų (Coliphages) užkrėtime. Yra žinomi 7 skirtingi tipai, kurių žymėjimas yra nuo T1 iki T7, iš kurių lygiųjų skaičių tipai skiriasi nuo nelyginiais numeriais pažymėtų tipų tam tikrais bendrais bruožais. T-fagus organizme paprastai atpažįsta imuninė sistema, išorėje jie naudojami specialiai tam tikrų fermentų gamybai ir kitiems tikslams.

Kas yra T fagai?

T fagai yra virusai, kurie specializuojasi puolant bakterijas, todėl vadinami makrofagais arba tiesiog fagais. Kiekvienas fago tipas specializuojasi užkrėsti konkrečią bakteriją. Uodeginiai T fagai (T yra kilę iš angliškos „tail“) yra skirti pulti žarnyno bakterijas Escherichia coli.

7 žinomi T fagai, žymintys nuo T1 iki T7, priklauso trims sifovirusų (T1, T5), podo virusų (T3, T7) ir miovirusų (T2, T4, T6) šeimai. Visi lygiųjų ir nelyginių numerių T fagai skiriasi keliais bendrais bruožais.

T fagėms būdinga sudėtinga struktūra. Pagrindiniai komponentai yra pagrindinė plokštė, purkštuvas ir galva. Pagrindinėje plokštelėje yra vadinamųjų smaigalių, kuriais fagas gali prilipti prie bakterijos sienos ir prilipti prie jos. Injekcijos įtaisą sudaro susitraukiantis vamzdelis, per kurį fago DNR „šaunama“ į coli bakteriją. Dvigrandė DNR yra T fago galvoje ir, prijungus ją su bakterija, per injekcinio prietaiso sutraukiamąjį vamzdelį pernešama į coli bakterijos vidų. Po užkrėtimo T fago dalys, likusios voko išorėje, yra nebereikalingos ir atsiskiria nuo bakterijų sienos.

Atsiradimas, pasiskirstymas ir savybės

T fagus, kaip ir kitus fagus, dažniausiai galima rasti ten, kur yra bakterijos. Nuotekose ir stovinčiame vandenyje, kuriame paprastai vyksta nepaprastai didelis ir diferencijuotas bakterijų susivienijimas, bakteriofagai taip pat būna panašiai susikaupę ir diferencijuoti. Panašias sąlygas galima rasti net ypač švariuose vandenynuose.

Žmogaus kūne T fagai daugiausia randami tose vietose, kurias kolonizuoja Coli bakterijos. Sveikiems žmonėms su nepažeista imunine sistema tai pirmiausia yra virškinamasis traktas. T-fagai, pasiklydę kraujyje, yra atpažįstami imuninės sistemos ir sukelia imuninę reakciją, dėl kurios fagai sunaikinami. Tiesioginė rizika užsikrėsti T-fagais beveik nėra, nes jie nėra savarankiški mikrobai. Esant atitinkamai silpnai imuninei gynybai, tikėtina, kad T-fagai sukelia jautrų coli bakterijų plonėjimą žarnyno floroje.

T-fagai, naudojami terapiniais tikslais, gali būti užšaldomi, neprarandant jų fiziologinių savybių.

Reikšmė ir funkcija

T-fagai, kurie gali užkrėsti ir užmušti koli bakterijas, vaidina tik pavaldų vaidmenį žmogaus organizme. Galimas tikslingas vartojimas prieš patogenines koli bakterijas ne virškinamajame trakte. Priešingai nei antibiotikai, kurie turi plataus veikimo spektrą, t. Y. Taip pat sunaikina daugybę naudingų mikrobų, T fagai, kaip ir kiti fagai, turi absoliučiai specifinį ir selektyvų poveikį tam tikriems mikrobų kamienams.

Tačiau fagų terapijai Vokietijoje taikomi griežti reikalavimai, nors daugeliu atvejų tai gali būti puiki alternatyva antibiotikams. Nors atsparumo vystymosi problema taip pat egzistuoja su T-fagais, ją taip pat greitai galima pašalinti veisiant naujus modifikuotus makrofagus. Fagų terapija ypač išplėtota buvusios SSRS šalyse, daugiausia Gruzijoje. Kai kurios Vakarų tyrimų grupės bando užauginti fagus, kurie taip pat yra veiksmingi prieš daugelį atsparių mikrobų.

T fagai dažnai auginami koliforminėse bakterijose fermentų gamybai, siekiant gauti didesnį fermentų kiekį, reikalingą molekuliniams biologiniams tikslams. Tai yra fermentai, tokie kaip T4 DNR ligazė, T7 RNR polimerazė ir keletas kitų.

Vadinamųjų vidutinio sunkumo T-fagių gebėjimas inkorporuoti savo DNR į bakterijų DNR (lizogenezę), užuot nejudriai replikuodamasis savo DNR, taip pat gali būti naudojamas kaip genų vektorius tikslinėms genetinėms manipuliacijoms atlikti, siekiant pašalinti tam tikrus defektus turinčius ir patogeninius genus ar genų fragmentus per nepažeistus. Pakeiskite genus ar DNR gabaliukus.

Ligos ir negalavimai

T-fagai nekelia jokios tiesioginės grėsmės žmonėms. T-fagai gali netiesiogiai tapti problema, jei jiems pavyks užpulti ir sunaikinti coli bakterijas žarnyno floroje, kurios nepastebėjo imuninė sistema. Manoma, kad T-fagai ir kiti fagai palaiko imuninę sistemą, kad pakenktų nekenksmingiems sunkiai kontroliuojamiems mikrobams, kurie galbūt yra ir daug atsparūs.

Fagų terapijos kritikai sako, kad terapiją gali naudoti tik gydytojai, turintys atitinkamą papildomą mokymą, ir kad prieš tai turi būti sudaryta bakterijų kultūra, kad būtų įsitikinta, jog „dešiniajai“ bakterijai buvo parinktas „tinkamas“ fagas. Priešingai, plataus spektro antibiotikai būtų iškart prieinami. Tačiau kritikų išreikštas pagrindinis argumentas prieš fagų terapiją yra baimė, kad fago genetika gali pasikeisti per mutacijas arba nekontroliuojamai keičiantis genais su šeimininko bakterija, kad fagas gali prarasti savo fagocitines savybes ir mutavosi į nekontroliuojamą patogeninį virusą. .

Šaltojo karo metu Vakarų medicina rėmėsi beveik vien tik antibiotikais, kad būtų išvengta infekcinių mikrobų, tuo tarpu Rusija ir Sovietų Sąjungos valstybės narės - visų pirma Gruzija - augino fagų terapiją. Dabar yra įrodymų, kad abu gydymo būdai turi konkrečią naudą ir riziką, kuriuos prieš vartojimą reikia pasverti.