T fag

T fag su virusi koji su se kao bakteriofagi specijalizirali za ekskluzivnu infekciju crijevnih bakterija Escherichia coli (Coliphages). Poznato je 7 različitih vrsta, s oznakama T1 do T7, od kojih se tipovi s brojem razlikuju od neparnih vrsta po određenim zajedničkim značajkama. T fage obično prepoznaje imunološki sustav u tijelu, a izvan tijela se koriste specifično za proizvodnju određenih enzima i u druge svrhe.

Što su T fagi?

T-fagi su virusi koji su se specijalizirali za napadanje bakterija i zato ih nazivaju makrofagi ili jednostavno fagi. Svaka vrsta faga specijalizirana je za infekciju određene bakterije. Zaštićeni T fagi (T je izveden iz engleskog 'rep') dizajnirani su za napad na crijevne bakterije Escherichia coli.

7 poznatih T faga s oznakama T1 do T7 pripadaju tri porodice sifovirusi (T1, T5), podovirusi (T3, T7) i miovirusi (T2, T4, T6). T fagovi s parovima i nebrojeni brojevi razlikuju se u nekoliko zajedničkih značajki.

T fage karakterizira složena struktura. Glavne komponente su temeljna ploča, injektor i glava. Na osnovnoj ploči postoje takozvani šiljci kojima se fag može zalijepiti za bakterijski zid i zabiti se u njega. Injekcijski uređaj sastoji se od kontraktilne cijevi kroz koju se DNA faga "upucava" u bakteriju koli. Dvolančana DNA smještena je u glavi T-faga i nakon povezivanja s bakterijom se transportira kroz kontraktilnu cijev injekcijskog aparata u unutrašnjost bakterije coli. Nakon što je došlo do infekcije, dijelovi T faga koji su preostali na vanjskoj strani ovojnice više nisu potrebni i odvajaju se od bakterijskog zida.

Pojava, distribucija i svojstva

T-fagi se, poput ostalih faga, obično mogu naći tamo gdje se nalaze bakterije. U otpadnim i stajaćim vodama, u kojima se obično događa enormno velika i različita povezanost bakterija, bakteriofagi se također pojavljuju u slično nakupljenom i diferenciranom obliku. Slični se uvjeti mogu naći čak iu izrazito čistim oceanima.

U ljudskom tijelu T fagi se uglavnom mogu naći na onim mjestima koja su kolonizirana bakterijama Coli. Kod zdravih ljudi s netaknutim imunološkim sustavom to je prije svega probavni trakt. T-fage koji se izgube u krvotoku prepoznaje imunološki sustav i pokreću imunološku reakciju koja dovodi do uništenja faga. Gotovo da nema izravnog rizika od infekcije T fagovima, jer oni nisu neovisni mikrobi. Uz odgovarajuće slabu imunološku odbranu, moguće je samo da T-fagi uzrokuju osjetljivo stanjivanje bakterija coli unutar crijevne flore.

T fagi koji se koriste u terapeutske svrhe mogu se smrznuti sušiti bez gubitka njihovih fizioloških svojstava.

Značenje i funkcija

T fagi, koji mogu samo zaraziti i ubiti bakterije coli, igraju samo podređenu ulogu u ljudskom tijelu. Bilo bi ciljano koristiti protiv patogenih bakterija coli izvan probavnog trakta. Za razliku od antibiotika, koji imaju učinak širokog spektra, tj. Također uništavaju veliki broj korisnih mikroba, T-fagi, poput ostalih faga, imaju apsolutno specifičan i selektivan učinak protiv određenih sojeva mikroba.

Međutim, fazna terapija podliježe strogim zahtjevima u Njemačkoj, iako bi u mnogim slučajevima mogla biti izvrsna alternativa antibioticima. Problem razvoja otpornosti također je prisutan kod T faga, ali on se može otkloniti jednako brzo uzgojem modificiranih makrofaga. Faga terapija posebno se razvila u zemljama bivšeg SSSR-a, a najviše u Gruziji. Neke zapadne istraživačke skupine pokušavaju uzgojiti fagove koji su također učinkoviti protiv multi-otpornih mikroba.

T-fagi se često uzgajaju u koliformnim bakterijama za proizvodnju enzima kako bi se dobile veće količine enzima koje su potrebne za molekularno biološke svrhe. Riječ je o enzimima kao što je T4 DNA ligaza, T7 RNA polimeraza i nekoliko drugih.

Sposobnost takozvanih umjerenih T-faga da ugrade vlastiti DNK u bakterijsku DNK (lizogenija), umjesto nebrzanog umnožavanja vlastite DNK, može se koristiti i kao genski vektor za provođenje ciljanih genetskih manipulacija kako bi se uklonili određeni defektni i patogeni geni ili fragmenti gena kroz netaknute Zamijenite gene ili dijelove DNK.

Bolesti i bolesti

T fagi ne predstavljaju nikakvu izravnu prijetnju za ljude. T-fagi bi mogli neizravno postati problem ako uspiju napasti i oštetiti bakterije coli u crijevnoj flori koje imuni sustav ne primjećuje. T-fagi i drugi fagi trebaju podržavati imunološki sustav kako bi napravili bezopasne klice koje je teško kontrolirati, a moguće i multi-otporne klice.

Kritičari fag terapije kažu da terapiju mogu koristiti samo liječnici s odgovarajućim dodatnim usavršavanjem i da se za ciljanu primjenu prvo mora postaviti bakterijska kultura kako bi bili sigurni da je za "pravu" bakteriju odabran "pravi" fag. Suprotno tome, antibiotici širokog spektra bili bi odmah dostupni. Glavni argument protiv fago terapije, međutim, izražen od strane kritičara je strah da bi se genetika faga mogla promijeniti mutacijama ili nekontroliranom razmjenom gena s bakterijom domaćinom, da bi fag mogao izgubiti svoja fagocitna svojstva i mutirati u nekontrolirani patogeni virus ,

Za vrijeme hladnog rata zapadnjačka se medicina oslanjala gotovo isključivo na antibiotike za suzbijanje zaraznih mikroba, dok su Rusija i države članice Sovjetskog Saveza - prije svega Gruzija - kultivirale fago terapiju. Sada postoje dokazi koji ukazuju na to da obje terapije imaju određene prednosti i rizike koje je potrebno izmjeriti prije upotrebe.