Phage T

Phage T sont des virus qui, en tant que bactériophages, se sont spécialisés dans l'infestation exclusive de bactéries intestinales Escherichia coli (coliphages). 7 types différents sont connus, avec les désignations T1 à T7, dont les types pairs diffèrent des types impairs par certaines caractéristiques communes. Les phages T sont généralement reconnus par le système immunitaire dans le corps; en dehors du corps, ils sont utilisés spécifiquement pour la production de certaines enzymes et à d'autres fins.

Que sont les phages T?

Les phages T sont des virus spécialisés dans l'attaque des bactéries et sont donc appelés macrophages ou simplement phages. Chaque type de phage se spécialise dans l'infection d'une bactérie spécifique. Les phages T à queue (le T est dérivé de l'anglais «tail») sont conçus pour attaquer les bactéries intestinales Escherichia coli.

Les 7 phages T connus avec les désignations T1 à T7 appartiennent aux trois familles des siphovirus (T1, T5), des podovirus (T3, T7) et des myovirus (T2, T4, T6). Les phages T pairs et impairs diffèrent chacun par plusieurs caractéristiques communes.

Les phages T sont caractérisés par une structure complexe. Les principaux composants sont la plaque de base, l'injecteur et la tête. Il y a des soi-disant pointes sur la plaque de base avec lesquelles le phage peut s'accrocher à la paroi bactérienne et la percer. Le dispositif d'injection consiste en un tube contractile à travers lequel l'ADN du phage est «injecté» dans la bactérie Coli. L'ADN double brin est situé dans la tête du phage T et, après s'être amarré avec la bactérie, est transporté à travers le tube contractile du dispositif d'injection à l'intérieur de la bactérie coli. Une fois que l'infection a eu lieu, les parties des phages T restant à l'extérieur de l'enveloppe ne sont plus nécessaires et se détachent de la paroi bactérienne.

Occurrence, distribution et propriétés

Les phages T, comme les autres phages, peuvent généralement être trouvés là où se trouvent les bactéries. Dans les eaux usées et les eaux stagnantes, dans lesquelles une association extrêmement importante et différenciée de bactéries a normalement lieu, les bactériophages se présentent également sous une forme accumulée et différenciée de la même manière. Des conditions similaires peuvent être trouvées même dans les océans d'apparence extrêmement propre.

Dans le corps humain, les phages T se trouvent principalement dans les endroits colonisés par la bactérie Coli. Chez les personnes en bonne santé avec un système immunitaire intact, il s'agit principalement du tube digestif. Les phages T qui se perdent dans la circulation sanguine sont reconnus par le système immunitaire et déclenchent une réaction immunitaire qui conduit à la destruction des phages. Il n'y a pratiquement aucun risque direct d'infection par les phages T, car ce ne sont pas des germes indépendants. Dans le cas d'une défense immunitaire proportionnellement faible, il est seulement concevable que les phages T provoquent un amincissement sensible des bactéries coli au sein de la flore intestinale.

Les phages T utilisés à des fins thérapeutiques peuvent être lyophilisés sans perdre leurs propriétés physiologiques.

Signification et fonction

Les phages T, qui ne peuvent infecter et tuer que les bactéries coli, ne jouent qu'un rôle secondaire dans le corps humain. Une utilisation ciblée contre les bactéries coli pathogènes en dehors du tube digestif serait envisageable. Contrairement aux antibiotiques, qui ont un effet à large spectre, c'est-à-dire détruisent également un grand nombre de microbes utiles, les phages T, comme d'autres phages, ont un effet absolument spécifique et sélectif contre certaines souches de germes.

Cependant, la phagothérapie est soumise à des exigences strictes en Allemagne, bien que dans de nombreux cas, elle puisse être une excellente alternative aux antibiotiques. Le problème du développement de la résistance est également présent avec les phages T, mais il peut être résolu tout aussi rapidement en cultivant des macrophages modifiés. La phagothérapie s'est particulièrement développée dans les pays de l'ex-URSS, la plupart en Géorgie. Certains groupes de recherche occidentaux tentent de cultiver des phages qui sont également efficaces contre les germes multi-résistants.

Les phages T sont souvent cultivés pour la production d'enzymes dans les bactéries coliformes afin d'obtenir de plus grandes quantités d'enzymes nécessaires à des fins de biologie moléculaire. Ce sont des enzymes telles que l'ADN ligase T4, l'ARN polymérase T7 et quelques autres.

La capacité des soi-disant phages T tempérés à incorporer leur propre ADN dans l'ADN bactérien (lysogénie), au lieu d'une réplication effrénée de leur propre ADN, peut également être utilisée comme vecteur génique pour effectuer des manipulations génétiques ciblées pour éliminer certains gènes défectueux et pathogènes ou fragments de gènes par des gènes intacts. Remplacez les gènes ou les morceaux d'ADN.

Maladies et affections

Les phages T ne représentent aucune menace directe pour les humains. Les phages T pourraient indirectement devenir un problème s'ils parviennent à attaquer et à décimer les bactéries coli dans la flore intestinale sans que le système immunitaire ne le remarque. Les phages T et autres phages sont censés soutenir le système immunitaire afin de rendre inoffensifs des germes difficiles à combattre et éventuellement multi-résistants.

Les critiques de la phagothérapie disent que la thérapie ne peut être utilisée que par des médecins ayant une formation complémentaire appropriée et qu'une culture bactérienne doit d'abord être mise en place pour une application ciblée afin de s'assurer que le «bon» phage a été sélectionné pour la «bonne» bactérie. En revanche, des antibiotiques à large spectre seraient immédiatement disponibles. Le principal argument contre la phagothérapie, cependant, exprimé par les critiques est la crainte que la génétique du phage puisse changer par des mutations ou par un échange de gènes incontrôlable avec la bactérie hôte que le phage puisse perdre ses propriétés phagocytaires et muter en un virus pathogène incontrôlable. .

Pendant la guerre froide, la médecine occidentale reposait presque exclusivement sur les antibiotiques pour éloigner les germes infectieux, tandis que la Russie et les États membres de l'Union soviétique - surtout la Géorgie - pratiquaient la phagothérapie. Il est maintenant prouvé que les deux thérapies présentent des avantages et des risques spécifiques qui doivent être pesés avant utilisation.