Бактериофаги - вирусы бактерий – Л7

Вопрос 1. Актуальность проблемы Повышенный интерес к бактериофагам

Ведущую роль в этиологии гнойно-воспалительных заболеваний играют лекарственноустойчивые (резистентные) штаммы условно-патогенных бактерий.
Применение АМП может быть мало эффективным, сопровождаться нарушениями нормальной микрофлоры и вести к формированию резистентных штаммов бактерий, а также иммунодефицитных состояний и аллергизации макроорганизма.

Проявления активизации патогенных свойств условно-патогенных бактерий (УПБ) – микробиоты:
- Колонизация слизистых оболочек с образованием биопленок и развитием гнойно-септических состояний.
- Стимуляция образования медиаторов воспаления.
- Повреждение тканей: гипоксия, нарушение микроциркуляции и свертываемости крови.
- Формирование лекарственноустойчивых штаммов УПБ.
- Аллергические проявления.
- Рецидивирующее течение и хронизация процесса.

Критерии этиологической значимости УПБ при гнойно-воспалительных заболеваниях:
- Высокий популяционный уровень УПБ и способность к формированию биопленок.
- Наличие фенотипических и генетических маркеров вирулентности, ответственных за адгезивную, колонизирующую, цитотоксическую активность и способность к размножению in vivo.

Преимущества лечебныхбактериофаговпри сравнении с АМП :
- Поражение как чувствительных, так и лекарственноустойчивых клеток возбудителей заболеваний.
- Каскадная способность к повторному избирательному лизису остающихся в очаге воспаления бактерий до полной их элиминации из очага воспаления.
- Участие в восстановлении нормальной микрофлоры (микробиоценоза). 

Особенности лечебных бактериофагов:
- Высокая специфичность к бактериальным клеткам-мишеням
- Хорошая совместимость с другими лекарственными средствами при терапии кишечных, респираторных и урогенитальных инфекций у детей и взрослых.
- Противопоказаний к приему бактериофагов не существует.

Специфичность фаготерапии: Циклы репродукции специфических бактериофагов с их накоплением в зоне локализации воспалительного процесса -важная особенность фаготерапии, отличающая ее от действия этиотропных химиотерапевтических препаратов, часто нарушающих нормальную микрофлору организма хозяина.

Вопрос 2. Фаги - определение и терминология

Сокращенно "Фаги"- вирусы бактерий
Облигатные паразиты на молекулярном уровне. Нападают на своих хозяев-бактерий. Вне бактериальной клетки - не активны.

Полностью зависят от жизнедеятельности бактерий и существуют за их счет: 1) для репликации генома и образования новых фагов используют белки и ферменты бактерий, 2) высвобождение фагов сопровождается гибелью клеток-хозяев.

История открытия фагов
Феликс д’Эррель открыл бактериофаги в 1917 г. Наблюдал опосредованно, изучая лизис бактерий
- Изучал возбудителей дизентерии
- Выделил чистую культуру Shigella dysenteriae
- Наблюдал их исчезновение
- Агента, вызвавшего этот эффект назвал бактериофагом
- Доказал, что наблюдал лизис бактерий S. dysenteriae фильтрующимся вирусом

Негативные колонии бактериофагов -результат лизиса бактерий.

Визуализация фагов
Первый электронный микроскоп изобрели в Германии в 1940 г. братья Руска (один – врач, другой - физик)
1942 г. – впервые увидели фаги. Это событие послужило началом развития вирусологии.

Вопрос 3. Строение фагов

Строение фагов определяет их характер поведения: доставляют НК в клетку-хозяина, сами остаются вне клетки в виде " тени "(пустой головки фага).
Головка содержат генетический материал: ДНК или РНК. НК - линейная 2Н, реже 1Н.

Головка - чаще только белковый капсид, реже содержит мембрану от клетки-хозяина
Капсид - 2 функции: защитная и адсорбция. Специализированное приспособление для адсорбции - отросток с базальной пластиной (может отсутствовать)
Рецепторы (нити) – специфические к определенным бактериям

Вопрос 4. Стратегия поведения фагов

Наличие специфических рецепторов определяет возможность заражения бактериальных клеток.
Доставка нуклеиновой кислоты в клетку-хозяина. Пустой капсид фаговой частицы ("тень") остается с внешней стороны бактериальной клетки.
Стратегия поведения связана с особенностями строения бактериальной клетки и их клеточной стенки.