T faj Bakteriyofajlar olarak, Escherichia coli bağırsak bakterilerinin (Kolifajlar) özel istilasında uzmanlaşmış virüslerdir. T1'den T7'ye kadar isimlendirmelerle 7 farklı tip bilinmektedir; bunların çift sayılı türleri, belirli ortak özellikler nedeniyle tek sayılı türlerden farklılık gösterir. T fajları genellikle vücuttaki bağışıklık sistemi tarafından tanınır; vücut dışında özel olarak belirli enzimleri üretmek için ve başka amaçlar için kullanılırlar.
T fajları nedir?
T-fajlar, bakterilere saldırmak konusunda uzmanlaşmış virüslerdir ve bu nedenle makrofajlar veya basitçe fajlar olarak adlandırılırlar. Her bir faj türü, belirli bir bakteriyi enfekte etme konusunda uzmanlaşmıştır. Kuyruklu T fajları (T, İngilizce 'kuyruğundan' türetilmiştir) Escherichia coli bağırsak bakterisine saldırmak için tasarlanmıştır.
T1 ila T7 isimlendirmelerine sahip bilinen 7 T fajı, sifovirüsler (T1, T5), podovirüsler (T3, T7) ve miyovirüsler (T2, T4, T6) olmak üzere üç aileye aittir. Çift numaralı ve tek numaralı T fajlarının her biri birkaç ortak özellik açısından farklılık gösterir.
T fajları, karmaşık bir yapı ile karakterize edilir. Ana bileşenler taban plakası, enjektör ve başlıktır. Taban plakasında fajın bakteri duvarına yapışabileceği ve içine yapışabileceği sözde sivri uçlar vardır. Enjeksiyon cihazı, fajın DNA'sının Coli bakterisine "atıldığı" bir kasılma tüpünden oluşur. Çift sarmallı DNA, T fajının başında bulunur ve bakteri ile kenetlendikten sonra, enjeksiyon cihazının kasılma tüpü yoluyla koli bakterisinin içine taşınır. Enfeksiyon meydana geldikten sonra, T fajlarının zarfın dışında kalan kısımlarına artık ihtiyaç kalmaz ve kendilerini bakteri duvarından ayırır.
Oluşum, Dağıtım ve Özellikler
Diğer fajlar gibi T-fajlar da genellikle bakterilerin bulunduğu yerde bulunabilir. Normalde çok büyük ve farklılaşmış bakteri birlikteliğinin meydana geldiği atık su ve durgun suda, bakteriyofajlar da benzer şekilde birikmiş ve farklılaşmış bir biçimde meydana gelir. Son derece temiz okyanuslarda bile benzer koşullar bulunabilir.
İnsan vücudunda, T fajları esas olarak Coli bakterileri tarafından kolonize edilen yerlerde bulunabilir. Sağlam bir bağışıklık sistemine sahip sağlıklı insanlarda, bu öncelikle sindirim sistemidir. Kan dolaşımında kaybolan T-fajları bağışıklık sistemi tarafından tanınır ve fajların yok olmasına yol açan bir bağışıklık reaksiyonunu tetikler. Bağımsız mikroplar olmadıklarından, T fajları ile neredeyse hiç doğrudan enfeksiyon riski yoktur. Buna uygun olarak zayıf bir bağışıklık savunması ile, sadece T-fajların bağırsak florası içindeki koli bakterisinin hassas bir şekilde incelmesine neden olduğu düşünülebilir.
Terapötik amaçlarla kullanılan T fajları, fizyolojik özelliklerini kaybetmeden dondurularak kurutulabilir.
Anlam ve işlev
Yalnızca koli bakterilerini enfekte edip öldürebilen T fajları, insan vücudunda yalnızca ikincil bir rol oynarlar. Sindirim sistemi dışındaki patojenik koli bakterilerine karşı hedefli kullanım düşünülebilir. Geniş spektrumlu bir etkiye sahip olan, yani çok sayıda yararlı mikropları da yok eden antibiyotiklerin aksine, T-fajlar, diğer fajlar gibi, belirli mikrop türlerine karşı kesinlikle spesifik ve seçici bir etkiye sahiptir.
Bununla birlikte, faj tedavisi Almanya'da katı gerekliliklere tabidir, ancak çoğu durumda antibiyotiklere mükemmel bir alternatif olabilir. Direnç gelişimi sorunu T fajlarında da mevcuttur, ancak yeni modifiye makrofajlar üreterek aynı hızla çözülebilir. Faj tedavisi özellikle eski SSCB ülkelerinde, çoğu Gürcistan'da gelişmiştir. Bazı batılı araştırma grupları, çoklu dirençli mikroplara karşı da etkili olan fajlar yetiştirmeye çalışıyor.
T-fajları, moleküler biyolojik amaçlar için gerekli olan daha büyük miktarlarda enzimleri elde etmek amacıyla, enzimlerin üretimi için koliform bakterilerde sıklıkla yetiştirilir. Bunlar T4 DNA ligaz, T7 RNA polimeraz ve diğerleri gibi enzimlerdir.
Sözde ılıman T-fajlarının, kendi DNA'larının dizginsiz replikasyonu yerine kendi DNA'larını bakteriyel DNA'ya (lizojen) dahil etme yeteneği, belirli kusurlu ve hastalığa neden olan genleri veya gen fragmanlarını sağlam olanlardan çıkarmak için hedeflenen genetik manipülasyonları gerçekleştirmek için bir gen vektörü olarak da kullanılabilir. Genleri veya DNA parçalarını değiştirin.
Hastalıklar ve rahatsızlıklar
T fajlar, insanlar için herhangi bir doğrudan tehlike oluşturmaz. Bağışıklık sistemi tarafından fark edilmeyen bağırsak florasındaki koli bakterisine saldırıp yok etmeyi başarırlarsa, T-fajlar dolaylı olarak bir sorun haline gelebilir. T fajlarının ve diğer fajların, kontrol edilmesi zor zararsız mikropları ve muhtemelen çok dirençli mikropları oluşturmak için bağışıklık sistemini desteklemesi beklenir.
Faj tedavisini eleştirenler, tedavinin yalnızca uygun ek eğitim almış hekimler tarafından kullanılabileceğini ve "doğru" bakteri için "doğru" fajın seçildiğinden emin olmak için hedeflenen bir uygulama için önceden bir bakteri kültürü oluşturulması gerektiğini söylüyorlar. Aksine, geniş spektrumlu antibiyotikler hemen elde edilebilir. Bununla birlikte, eleştirmenler tarafından ifade edilen faj tedavisine karşı ana argüman, fajın genetiğinin, fajın fagositik özelliklerini kaybedebileceği ve kontrol edilemeyen patojenik bir virüse dönüşebileceği yönündeki ev sahibi bakteri ile kontrol edilemeyen gen değişimi yoluyla değişebileceği korkusudur. .
Soğuk Savaş sırasında batı tıbbı bulaşıcı mikropları önlemek için neredeyse tamamen antibiyotiklere güvenirken, Rusya ve Sovyetler Birliği üye devletleri - her şeyden önce Gürcistan - faj tedavisi uyguladı. Artık her iki tedavinin de kullanımdan önce tartılması gereken belirli yararları ve riskleri olduğuna dair kanıtlar var.