Što su bakteriofagi, karakteristike i kako se događa litski i lizogeni ciklus

Bakteriofazi, također poznati kao fagi, su skupina virusa sposobnih zaraziti se i razmnožavati se unutar bakterijskih stanica i koji, kada odlaze, potiču njihovo uništavanje, zbog čega je to razlog za proučavanje kako bi se razvile nove strategije za borbu protiv infekcija multirezistentni.

Bakteriofagi su prisutni u nekoliko okruženja i mogu se izolirati od vode, tla, prehrambenih proizvoda, pa čak i drugih mikroorganizama. Iako može biti prisutan i u tijelu, uglavnom u koži, usnoj šupljini, plućima i mokraćnom i probavnom sustavu, bakteriofagi ne uzrokuju bolesti ili promjene u ljudskom tijelu, jer imaju prednost prema prokariotskim stanicama, to jest manje ćelija evoluirala, poput bakterija.

Uz to, oni mogu potaknuti imunološki odgovor tijela, tako da ne mogu djelovati na mikroorganizme koji su odgovorni za pravilno funkcioniranje organizma, takozvani mikrobiom ili mikrobiota, osim što imaju visoku specifičnost u odnosu na svog domaćina, tj. Patogeni mikroorganizam. , Stoga se bakterije koje su dio mikrobioma ne uništavaju zbog pozitivnog odnosa uspostavljenog između bakteriofaga i imunološkog sustava..

Karakteristike bakteriofaga

Bakteriofagi su virusi koji se mogu naći u nekoliko okruženja, uključujući ljudsko tijelo, ali ne uzrokuju promjene ili bolesti, jer nemaju specifičnost za prokariotske stanice, a to su stanice koje čine tijelo. Ostale karakteristike bakteriofaga su:

• Nastaju kapsidom, što je struktura koju stvaraju proteini koji imaju funkciju zaštite genetskog materijala bakteriofaga;
• Mogu imati različite vrste genetskog materijala, kao što je dvolančana DNK, jednolančana DNK ili RNA;
• Osim što se mogu razlikovati s obzirom na njihov genetski sastav, bakteriofagi se mogu razlikovati i po strukturi kapsida;
• Nisu se sposobni razmnožavati izvan domaćina, tj. Moraju biti u kontaktu s bakterijskom stanicom da bi se dogodila replikacija, a iz tog razloga mogu biti poznati i kao "bakterijski paraziti";
• Imaju visoku specifičnost za domaćina, a to su bakterijske stanice.

Klasifikacija bakteriofaga još se proučava, no neka svojstva mogu biti korisna za razlikovanje i klasifikaciju bakteriofaga, poput vrste genetskog materijala, morfologije, genskih karakteristika i fizikalno-kemijskih karakteristika.

Kako se događa litski i lizogeni ciklus

Litični i lizogeni ciklusi odnose se na ponašanje bakteriofaga kada su u kontaktu s bakterijskom stanicom. Litični ciklus je onaj u kojem se nakon ubrizgavanja genetskog materijala bakteriofaga u stanicu bakterija događa replikacija i stvaranje novih bakteriofaga, koji nakon napuštanja uništavaju bakterijsku stanicu. S druge strane, u lizogenom ciklusu genetski materijal bakteriofaga je ugrađen u bakteriju, ali taj proces može predstavljati samo prigušivanje virulentnih gena bakterije, osim što je reverzibilan proces.

Bakteriofagi mogu imati samo jedan ili oba ciklusa. Litički ciklus se općenito događa kako slijedi:

1. adsorpcija: bakteriofag se lijepi na membranu osjetljive bakterijske stanice preko membranskih receptora;
2. Ulazak ili prodor: genetski materijal bakteriofaga ulazi u bakterijsku stanicu;
3. odgovor: ovaj genetski materijal koordinira sintezu proteina i drugih molekula DNK, ako je to bakteriofag DNA;
4. montaža: stvaraju se novi bakteriofagi i replicirana DNK pakira se uz pomoć sintetiziranih proteina, što stvara kapsid;
5. Lise: nastali bakteriofag napušta bakterijsku stanicu, potičući njegovo uništavanje.

S druge strane, lizogeni ciklus se događa kako slijedi:

1. adsorpcija: bakteriofag se adsorbira na bakterijsku membranu;
2. unos: genetski materijal bakteriofaga ulazi u bakterijsku stanicu;
3. Integracija: postoji integracija genetskog materijala bakteriofaga s bakterijom, koja postaje poznata kao profago;
4. podjela: rekombinirani materijal, profago, dijeli se prema odjelu bakterija.

Profago nije aktivan, tj. Njegovi geni nisu eksprimirani i, samim tim, ne rezultiraju negativnim promjenama bakterija i to je potpuno reverzibilan proces.

Što je fazna terapija

Faga terapija, poznata i kao fago terapija, je vrsta liječenja koja koristi bakteriofage u borbi protiv bakterijskih infekcija, posebno onih uzrokovanih multirezistentnim mikroorganizmima. Ova vrsta liječenja je sigurna, jer bakteriofagi djeluju samo protiv patogenih bakterija, čuvajući čovjekovu normalnu mikrobiotu.

Iako se ova vrsta terapije opisuje već godinama, tek se sada dobiva na značaju u literaturi zbog povećanja broja bakterija koje ne reagiraju na konvencionalno liječenje antibioticima..

Međutim, iako je povoljna tehnika, fag terapija ima određena ograničenja. Svaka vrsta bakteriofaga specifična je za određenu bakteriju, pa se ti fagovi nisu mogli izolirano koristiti za borbu protiv infekcija uzrokovanih različitim mikroorganizmima, ali u ovom se slučaju može oblikovati "fagov koktel" prema mikroorganizmima koji su identificirani kao odgovorni za infekciju. Osim toga, bakterije (uglavnom zbog lizogenog ciklusa) mogu pospješiti prijenos gena rezistencije na bakterije, čineći liječenje neučinkovitim.