T fágy jsou viry což jsou bakteriofágy specializované na infekci pouze střevní Escherichia coli bakterie (coliphages). Existuje 7 různých známých druhů, označovaných T1 až T7, z nichž se sudé druhy odlišují od lichých druhů určitými společnými rysy. V těle jsou T fágy obvykle rozpoznávány imunitní systém; mimo tělo, jsou zaměřeny na produkci určitých enzymy a pro jiné účely.
Co jsou T fágy?
T fágy patří mezi viry kteří se specializují na útoky bakterie a proto se jim říká makrofágy nebo jednoduše fágy. Každý typ fágu se specializuje na infekci konkrétní bakterie. Ocasní T-fágy (T je odvozen z anglického „ocasu“) jsou zaměřeny na infikování střevní bakterie Escherichia coli. Sedm známých T fágů, označených T7 až T1, patří do tří rodin siphovirů (T7, T1), podovirů (T5, T3) a myovirů (T7, T2, T4). Sudé a liché T fágy se každý vyznačuje několika společnými rysy. T fágy jsou charakterizovány složitou strukturou. Hlavními součástmi jsou základní deska, vstřikovací zařízení a hlava. Na základní desce jsou takzvané hroty, kterými se fág může držet na bakteriální stěně a propíchnout ji. Injekční aparát se skládá z kontraktilní trubice, skrz kterou je DNA fága „vystřelena“ do bakterie coli. Dvouvláknová DNA se nachází v hlava fága T a po dokování s bakterií je transportován kontraktilní trubicí injekčního přístroje do vnitřku bakterie coli. Poté, co došlo k infekci, části T-fága, které zůstávají na vnější straně obalu, již nejsou potřeba a znovu se oddělí od bakteriální stěny.
Výskyt, distribuce a charakteristiky
T fágy, stejně jako jiné fágy, se obvykle nacházejí kde bakterie jsou také nalezeny. V odpadních vodách a stojatých vodách, kde je obvykle enormně velká a diferencovaná asociace bakterií, se bakteriofágy vyskytují také v podobně hojných a diferencovaných formách. Podobné podmínky se dokonce vyskytují i v extrémně čistých oceánech. V lidském těle se T fágy nacházejí hlavně na místech kolonizovaných bakteriemi coli. U zdravých lidí s intaktními imunitní systém, jedná se především o zažívací trakt. T fágy, které bloudí do krevního řečiště, jsou rozpoznávány imunitní systém a spustit imunitní reakci, která vede ke zničení fágů. Přímé nebezpečí infekce fágy T je téměř nulové, protože nejde o onemocnění choroboplodné zárodky samy o sobě. Při odpovídající slabé imunitní obraně je jen myslitelné, že T fágy způsobují citlivé ředění bakterií coli uvnitř střevní flóra. T-fágy používané pro terapeutické účely lze lyofilizovat, aniž by došlo ke ztrátě jejich fyziologických vlastností.
Význam a funkce
T fágy, které mohou výlučně infikovat a zabíjet bakterie coli, hrají v lidském těle pouze malou roli. Cílené použití proti patogenním bakteriím coli mimo EU zažívací trakt by bylo myslitelné. Na rozdíl od antibiotika, které mají širokospektrální účinek, tj. také ničí velké množství prospěšných mikrobů, působí T fágy, stejně jako jiné fágy, naprosto specificky a selektivně proti určitým kmenům choroboplodné zárodky. Fág terapie podléhá v Německu přísným předpisům, i když by to mohla být vynikající alternativa antibiotika v mnoha případech. Problém tvorby rezistence je také u T-fágů, ale stejně rychle jej lze odstranit novými plemeny modifikovaných makrofágů. Fág terapie se rozvinula zejména v zemích bývalého SSSR, v nichž byla Gruzie významným hráčem. Některé západní výzkumné skupiny se o to snaží růst fágy, které jsou také účinné proti multirezistentním choroboplodné zárodky. T fágy se často pěstují za účelem produkce enzymy v bakteriích coli za účelem získání většího množství enzymů potřebných pro účely molekulární biologie. Tyto jsou enzymy jako je T4 DNA ligáza, T7 RNA polymeráza a několik dalších. Schopnost takzvaných mírných T fágů inkorporovat vlastní DNA do bakteriální DNA (lysogeny) může být také použita jako neomezená replikace jejich vlastní DNA gen vektor k provedení cílených genetických manipulací k nahrazení specifických defektních a chorobu způsobujících genů nebo částí genů intaktními geny nebo částmi DNA.
Nemoci a poruchy
T fágy nepředstavují přímé nebezpečí pro člověka. Nepřímo by se T-fágy mohly stát problémem, pokud se jim podaří zaútočit a zničit bakterie coli v střevní flóra bez povšimnutí imunitním systémem. T-fágy a další fágy mají podporovat imunitní systém, aby zničily bakterie, s nimiž je obtížné bojovat a případně také multirezistentní. Kritici fágu terapie říci, že terapii mohou používat pouze lékaři s odpovídajícím doplňkovým tréninkem a že pro cílenou aplikaci musí být nejprve vytvořena bakteriální kultura, aby bylo jisté, že pro „správnou“ bakterii byl vybrán „správný“ fág. Naproti tomu širokospektrální antibiotika bude okamžitě k dispozici. Hlavním argumentem proti fágové terapii vyjádřeným kritiky je však obava, že by se fág mohl změnit genetika mutacemi nebo nekontrolovatelnými gen výměna s hostitelskou bakterií takovým způsobem, že by fág mohl ztratit své fagocytické vlastnosti a mutovat na nekontrolovatelný patogenní virus. Během Studený Válka, západní medicína spoléhala téměř výlučně na antibiotika, aby odvrátila infekční bakterie, zatímco Rusko a členské státy Sovětského svazu - zejména Gruzie - pěstovaly fágovou terapii. Nyní existují známky uznání, že obě terapie přinášejí specifické výhody a rizika, která je třeba před použitím zvážit.
