Вся правда о бактериофагах
Бактериофа́ги, или фаги, (от др.-греч. φᾰγω – пожираю) – вирусы, которые избирательно поражают бактериальные клетки. Чаще всего они размножаются внутри бактерий и разрушают их (вызывают лизис).
Бактериофаг состоит из белковой оболочки и генетического материала –нуклеиновой кислоты (ДНК или, реже, РНК). Его размер составляет от 20 до 200 нм. Типичный фаг имеет головку и хвост, который обычно в 2–4 раза превышает диаметр головки.
История открытия бактериофагов
В 1896 году английский бактериолог Эрнест Ханкин обнаружил, что вода в индийских реках Ганг и Джамна обладает антибактериальной активностью, и предположил, что в этой воде содержится некая субстанция, не допускающая распространения эпидемии холеры. Первым явление разрушения палочки сибирской язвы наблюдал русский микробиолог Н. Ф. Гамалея в 1898 году. А в 1917 году ученый из института Пастера Феликс Д’Эрель сообщил, что нашел «невидимого микроба», поражающего дизентерийную палочку. Он и дал название «бактериофаг» («пожиратель бактерий») новому микроорганизму. Позднее Д’Эрель описал случай успешного лечения дизентерии с использованием бактериофагов, доказав, что они обеспечивают выздоровление больного организма, а затем и создают специфический иммунитет. Это привлекло к бактериофагам внимание многих исследователей, которые предполагали найти в них действенное средство борьбы с опасными инфекционными болезнями.
Где встречаются бактериофаги
Бактериофаги – самая многочисленная и широко распространенная, а возможно, и наиболее древняя группа вирусов. Они обнаружены для большинства бактерий, и патогенных, и сапрофитных. В природе фаги встречаются там, где имеются чувствительные к ним бактерии: в кишечнике животных и человека, в почве и воде, в растениях и т. д. Чем богаче субстрат микроорганизмами, тем больше в нем бактериофагов.
Как действуют бактериофаги
Как уже упоминалось, бактериофаги узко специфичны: каждый штамм избирательно поражает несколько штаммов бактерий. Бактериофаг прикрепляется к рецепторам на поверхности бактериальной клетки, прокалывает ее оболочку своим хвостом и впрыскивает в нее ДНК, содержащуюся в головке фага. После этого бактериальная клетка растворяется (происходит ее лизис) и появляются новые зрелые бактериофаги. Так происходит до тех пор, пока не будут разрушены все бактерии данного патогенного штамма. После этого бактериофаги самоуничтожаются.
От антибиотиков – к бактериофагам
Сегодня при любой бактериальной инфекции врач назначит вам антибиотики – это стандарт лечения. Однако мы знаем, что антибиотики далеко не безобидны. Да, они убивают патогенную микрофлору, но одновременно уничтожают и полезные микроорганизмы. Кроме того, антибиотики оказывают множество побочных действий на все органы и системы. Еще один их недостаток – строгая схема приема. Принимать антибиотики надо в определенное время, и следует обязательно пройти весь курс. Иначе у бактерий может выработаться устойчивость к этому средству (
Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент у цьому розділі
).
Бактериофаги – вирусы, убивающие бактерии – это идеальные антибактериальные средства. Они действуют только на «свой» микроорганизм (тот, который вызывает болезнь), не имеют побочных эффектов, при их использовании не обязательно строго соблюдать схему лечения. Именно поэтому сегодня бактериофаги снова попали в поле зрения ученых. В медицине применяются бактериофаги стафилококковый, стрептококковый, дизентерийный поливалентный, клебсиеллёзный, пиобактериофаг, коли, протейный, коли-протейный и другие. Бактериофаги используются также и в генной инженерии.