Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.

Forum dyskusyjne poruszające problemy medyczne, obejmujące wiedzę o zdrowiu i chorobach człowieka, o sposobach zapobiegania chorobom oraz ich leczeniu
pytający
Posty: 4
Rejestracja: 22 paź 2017, o 17:02

Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.

Post autor: pytający » 22 paź 2017, o 17:13

Witam. Jestem uczniem klasy biologiczno-chemicznej w Liceum. Ucząc się o wirusach(konkretnie o wirusach bakteryjnych) zadałem sobie pytanie: "Dlaczego nie wykorzystuje się bakteriofagów do niszczenia komórek bakteryjnych powodujących choroby u człowieka?" Odpowiedź na moje pytanie znalazłem na następnej stronie, gdzie dowiedziałem się o istnieniu terapii fagowej. Jednak później zacząłem się zastawiać: "Czy ewentualne podanie bakteriofaga człowiekowi by ten zniszczył komórki bakteryjne chorobotwórcze nie spowoduje że bakteriofag zniszczy tez wszystkie "dobre" bakterie w naszym organizmie?" innymi słowy: Czy da się "zaprogramować" bakteriofag tak by niszczył tylko te "złe" bakterie? Jeżeli tak to dlaczego nie wykorzystuje się tego na wielką skalę w medycynie?

kliop
Posty: 104
Rejestracja: 8 maja 2017, o 13:54

Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.

Post autor: kliop » 22 paź 2017, o 18:14

Czy da się "zaprogramować" bakteriofag tak by niszczył tylko te "złe" bakterie?
Nie widzę przeszkód do tego. A przynajmniej, żeby miał szczególnie wysokie powinowactwo do "złych", czyli że złe niszczy bardzo, a dobre tylko trochę.
Jeżeli tak to dlaczego nie wykorzystuje się tego na wielką skalę w medycynie?
Antybiotyki i chemioterapeutyki są tańsze :)

pytający
Posty: 4
Rejestracja: 22 paź 2017, o 17:02

Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.

Post autor: pytający » 22 paź 2017, o 18:20

A wiesz może w jaki sposób można by zaprogramować takiego bakteriofaga?

kliop
Posty: 104
Rejestracja: 8 maja 2017, o 13:54

Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.

Post autor: kliop » 22 paź 2017, o 19:24

Trzeba tak zmienić kwas nukleinowy wirusa, żeby zakażona bakteria syntezowała kapsydy, które łączą się tylko z białkami występującymi na powierzchni tylko tego gatunku bakterii, który chcemy zniszczyć.

Kateusz
Posty: 2
Rejestracja: 31 paź 2017, o 16:36

Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.

Post autor: Kateusz » 31 paź 2017, o 19:07

Wirusy w tym bakteriofagi z zasady nie są nieswoiste, tylko atakują dane szczepy bakterii.
Typowy bakteriofag na ogonku posiada włókna ułatwiające adhezję faga do ściany komórkowej bakterii. Dzieje się to za pośrednictwem specjalnych glikoprotein lub fimbrii lub reszt cukrowych wystających z jakiegoś innego związku (różnie z tym jest i różnie o tym piszą). Dane włókno bakteriofaga pasuje układem grup funkcyjnych tylko do danej fimbrii- fimbrii która jest typowa tylko dla danego szczepu bakterii lub wielu szczepów bakterii. Adhezja zajdzie tylko wtedy gdy bakteria będzie posiadała odpowiednią cząsteczkę na swej powierzchni. Bez ułatwienia procesu adhezji szansa na wstrzyknięcie materiału genetycznego do komórki potencjalnego gospodarza jest nikła.
Po adhezji dochodzi do wstrzyknięcia materiału genetycznego wirusa do cytoplazmy. Istnieją teraz przynajmniej dwie opcje: albo bakteria będzie posiadała specjalną restryktazę która potnie materiał genetyczny wirusa, albo materiał genetyczny bakteriofaga zaprzęgnie maszynerię enzymatyczną gospodarza do ekspresji genów wirusa.
To pokazuje że problem jest niezwykle złożony jeżeli patrzymy się na całą populację bakterii bytujących w człowieku. Jednak wiemy jedno, bardzo trudno wirusom skutecznie infekować wiele szczepów bakterii, bo nawet po adhezji i przetrwaniu materiału gen. wirusa w gospodarzu, może okazać się że bakteria nie syntezuje enzymu niezbędnego do złożenia odpowiednich białek wirusa i infekcja nie będzie skuteczna.
Z natury wirusy są mało złożone, bo ich genom musi być bardzo mały, przez to są dostosowane do wąskiego środowiska w którym się mogą namnażać, mianowicie wąskiej populacji bakterii stanowiącej poletko do namnażania się wirusa i dlatego można się spodziewać że wirus zaprogramowany do ataku na dany szczep, będzie atakował tylko ten, a nie inne szczepy bakterii.
Czyli że w zasadzie programując takiego wirusa musimy zająć się dostosowanie produkcji odpowiednich włókien ogonka; jednak to nie jest łatwe, bo wszystkie szlaki enzymatyczne i konformacja przestrzenna danych związków musi do siebie pasować i tutaj natrafiamy na żmudną drogę eksperymentalnego dopasowania wszystkiego do siebie. Dlatego też terapia genowa tak powoli się rozwija, a wydaje się być bardzo przyszłościowa.
A jeszcze żeby zobrazować choć trochę to w liczbach, posłużę się przeciwciałami wytwarzanymi przez człowieka. Szacuje się że jesteśmy w stanie syntezować 3 bln rodzajów przeciwciał. Każde przeciwciało jest dostosowane do łączenia się z danym antygenem. Ileś tam milionów, może nawet miliardów komórek układu immunologicznego przy infekcji pracuje średnio tydzień na to aby odnaleźć odpowiednią wersję genów syntezujących dany łańcuch lekki przeciwciała, który łączy się z powierzchnią patogenu.
To czy dany fag spustoszy mikroflorę bakteryjną w danej części ciała, trzeba już sprawdzić eksperymentalnie, jednak jest to mało prawdopodobne. :P

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość