Практическое применение фагов

Применение фагов основано на их строгой специфичности и способности разрушать микробные клетки или вступать с ними в симбиоз.

Фагопрофилактика и фаготерапия - предупреждение и лечение инфекций с помощью фагов основаны на том, что, встречая в организме больного возбудителя болезни, фаг уничтожает его. В настоящее время фаги широко применяют при лечении и профилактике стафилококковых и стрептококковых поражений, даже таких, которые не поддаются действию антибиотиков, а также холеры, чумы и ряда других инфекций, например инфекций, вызванных кишечной палочкой и протеем.

Фагодиагностика включает:

а) идентификацию выделенных культур с помощью известных (диагностических) фагов. Культура соответствует тому фагу, который ее лизировал. Например, если лизис вызвал холерный фаг, то это культура холерного вибриона. Строгая специфичность типовых фагов дает возможность типировать варианты внутри вида (фаговары). Фаготипирование имеет большое значение в эпидемиологии, так как позволяет установить источник инфекции и решить ряд других вопросов (эпидемиологическое маркирование);

б) определение неизвестного фага по тест-культуре микробов. Если фаг лизирует культуру возбудителя дизентерии, то это дизентерийный фаг;

в) ускоренный метод диагностики с помощью реакции нарастания титра фага РНТФ не требует выделения чистой культуры возбудителя. Исследуемый материал (от больного или из объектов внешней среды) и индикаторный фаг, титр которого строго установлен, вносят в бульон. После инкубации в термостате определяют титр фага по Грациа. Увеличение титра (числа корпускул фага) в 5 раз и более говорит о том, что в исследуемом материале есть соответствующие возбудители, в которых фаг размножился.

Умеренные фаги широко применяют при решении кардинальных вопросов биологии. С их помощью изучен генетический код, достигнуты большие успехи в генной инженерии, их используют для изучения опухолевого роста, как фактор изменчивости микроорганизмов и в других исследованиях. Так как лизогенные культуры в отличие от "здоровых" чувствительны к радиации, они служат для определения надежности защиты космических кораблей от космических лучей: при ненадежной защите профаг переходит в вирулентную форму и лизирует культуру.

Препараты фагов

При производственном получении препаратов фага пользуются хорошо изученными штаммами микроорганизмов и фагов, которые обычно выращивают в реакторах, что позволяет получать большие количества фаголизата.

Фаги выпускают в жидком виде (ампулы и флаконы), в таблетках и свечах. Таблетки фагов, предназначенные для применения через рот, покрыты кислотоустойчивой оболочкой, защищающей фаги от действия соляной кислоты желудочного сока.

Все препараты фагов подлежат обязательному контролю на отсутствие посторонней флоры, безвредность и активность (титр), который осуществляется на выпускающем их производстве. Выборочный контроль производят в Государственном НИИ стандартизации и контроля медицинс-ких биологических препаратов им. Л. А. Тарасевича. Выпускаемый фаг снабжен этикеткой, на которой указано: учреждение, его выпускающее, название фага, серия, номер контроля и срок годности. Каждая упаковка снабжена наставлением по применению и хранению фага.

ГЕНЕТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ.

Опыт по изучению феномена роения Proteus mirabilis на питательном агаре и на агаре с 1% сухой желчью в чашках Петри.

Выявление фенотипической изменчивости можно провести в опыте с феноменом роения у Proteus mirabilis. Сначала изучают колонии бактерий рода Proteus, выросшие на питательном агаре в чашке Петри через 24 ч после посева разведенной культуры. Отмечают, что все колонии протея окружены «зоной роения». Пересевают колонии петлей на поверхность агара с 1% желчью в чашках Петри и инкубируют при 37⁰С 18-24 ч. Все колонии протея, выросшие на питательном агаре с желчью, не имеют «зон роения». Вновь пересевают колонию в чашку Петри с питательным агаром и инкубируют при 37⁰С 18-24 ч. Наблюдают, что все колонии, выросшие на питательном агаре, окружены «зоной роения».

Изменение фенотипа протея на питательной среде с желчью (утрату роения) следует считать модификацией, т.к. налицо все три ее отличительных признака: определенность (связь отсутствия роения с определенным фактором – желчью), общность изменений (утрата роения наблюдается у всех колоний популяции), обратимость (при отсутствии желчи в питательной среде восстанавливается исходный фенотип).

Рис.11. Феномен роения Proteus mirabilis на чашке Петри с МПА

Рис. 12. Феномен роения отсутствует на чашке Петри с МПА и 1% желчью