Читатель спрашивает: насколько эффективна терапия бактериофагами и есть ли опасность, что эти вирусы могут мутировать и атаковать клетки человека?
На изображении, сделанном с помощью сканирующего электронного микроскопа, показаны бактериофаги, атакующие поверхность кишечной палочки.
Что такое бактериофаги и как они работают?
Специалист-биолог поясняет: бактериофаги — это особая категория вирусов, чья «миссия» строго ограничена бактериальным миром. Их механизм действия схож с другими вирусами: они внедряются в бактериальную клетку, встраивают в неё свой генетический код и перепрограммируют её на производство множества новых вирусных частиц, что в конечном итоге приводит к гибели бактерии.
На снимке просвечивающего электронного микроскопа видно, как фаги прикрепляются к оболочке кишечной палочки, а внутри клеток уже идёт активное создание их копий. Увеличение в 16000 раз позволяет детально рассмотреть этот процесс.
Интересный факт: Учёным впервые удалось полностью реконструировать мозг динозавра.
Когда количество новых вирусов внутри бактерии достигает критической массы, клеточная стенка разрывается (процесс лизиса), и высвободившиеся бактериофаги атакуют соседние бактериальные клетки, продолжая цикл заражения.
На этом изображении зафиксирован момент лизиса клетки и массовый выход бактериофагов. Снимок также сделан с помощью просвечивающего электронного микроскопа с увеличением в 16000 раз.
Применение в медицине и безопасность
Сегодня на основе бактериофагов создан целый ряд лекарственных препаратов. Их активно используют для лечения гнойных и воспалительных процессов, поражающих дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, а также при урогенитальных инфекциях.
Опасения, что бактериофаги могут эволюционировать и начать поражать человеческие клетки, не имеют под собой научных оснований. Эти вирусы обладают исключительной специфичностью — их механизмы прикрепления и проникновения «заточены» исключительно под структуры бактериальных клеток. Клетки растений, животных или человека для них недоступны.
Для наглядности: вирусы существуют для всех царств живых организмов. Например, растения болеют своими вирусами, но это не мешает нам употреблять в пищу картофель, который может быть заражён картофельным вирусом.
Более того, ежедневно с воздухом мы вдыхаем миллионы разнообразных вирусных частиц. Они не причиняют нам вреда именно благодаря своей узкой специализации и надёжной защите со стороны иммунной системы.
Экспериментальное подтверждение эффективности
В качестве бонуса — результаты наглядного эксперимента. Культуру опасных бактерий сальмонелл, вызывающих тяжёлые отравления и лихорадку, обработали раствором бактериофага (левая часть чашки Петри) и оставили на 5 дней при температуре 15°C.
Результат очевиден: в зоне действия фагов количество бактериальных колоний значительно сократилось. Этот опыт наглядно демонстрирует потенциал бактериофагов как высокоточного оружия в борьбе с бактериальными инфекциями.
Больше материалов о биологии:
Мой блог на Дзен
Моя группа ВКонтакте
Другие увлекательные материалы: Новости науки и техники.
Источник статьи: Фантастический динозавр.