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超級細菌克星——噬菌體

發(fā)布日期:2022-11-11 發(fā)布人:潤達生物

通過噬菌體復合制劑對養(yǎng)殖環(huán)境中耐受抗生素的條件性致病菌進行殺滅,對于水產(chǎn)養(yǎng)殖病害的防治、有效減緩超級細菌的產(chǎn)生以及探究除抗生素以外的細菌殺滅制劑具有重要意義。

相對于傳統(tǒng)的方法(抗生素、殺菌劑)而言,利用特異性針對致病菌的噬菌體對致病菌引起的病患進行防治的生物方法具有明顯的優(yōu)勢。噬菌體在抗菌治療領域有比傳統(tǒng)抗生素所不具備的優(yōu)勢:
噬菌體具有嚴格的宿主特異性,只針對相應的病原菌,而不會破壞正常菌群。
噬菌體的作用機制與抗生素完全不同,細菌不易對噬體產(chǎn)生抗性。
噬菌體是宿主菌依賴性的,只在細菌感染部位發(fā)生作用,隨著宿主菌的清除而死亡,不會殘留在體內,因而更比抗生素具安全性。
噬菌體的指數(shù)增殖能力是噬菌體治療的一個顯著優(yōu)勢。在適當?shù)臈l件下,一個裂解周期內,每個噬菌體會產(chǎn)生幾百個子代噬菌體。因此用少量的噬菌體制劑就可以殺滅細菌。
噬菌體治療的副作用少。
由于對于噬菌體在致病菌治療中應用的研究剛剛起步,盡管噬菌體治療細菌感染有諸多優(yōu)勢,但也存在很多局限性。例如,噬菌體攜帶某些毒素基因,弧菌會產(chǎn)生對抗噬菌體感染的突變株等。因此通過利用分子生物學方法對噬菌體進行改造后,可以剔除其毒素基因;嚴格篩選噬菌體,把不同感染策略的噬菌體混合,以避免弧菌突變株對單一感染策略噬菌體的抗性。該研究對于實現(xiàn)噬菌體制劑應用以解決致病菌的耐藥性問題具有重大意義。


超級細菌克星——噬菌體


噬菌體是一類病毒,因其感染原核生物,又叫做細菌病毒。早在 1915 年 及 1917年,英國著名的細菌學家 Twort與法國的Herrlle分別發(fā)現(xiàn)了噬菌體的存在。噬菌體發(fā)現(xiàn)之初,科學家們便意識到其在細菌性疾病防治方面的應用價值,故做了大量試驗研究其生物學特性。隨著抗生素的出現(xiàn),其研究被中斷。當前耐藥菌株不斷出現(xiàn)及人們生物安全觀念不斷深化,噬菌體在細菌疾病方面的應用價值被重新重視起來,學者們又投入到對噬菌體的研究中,期望通過對其深入的研究,更好地應用于細菌疾病的治療與預防。
一般認為噬菌體是生態(tài)友好型的,因為它們是從環(huán)境中分離出來的;同時由于噬菌體是作用于特定宿主細菌的,也不會殺死其他維持微生物平衡所需的無害細菌(Almeida et al., 2009)。噬菌體療法在水產(chǎn)養(yǎng)殖病原生物防治方面引起了廣泛的關注,許多學者將噬菌體療法作為防治蝦類熒光弧菌的一種重要手段(Surekhamol et al., 2014; Choudhury et al., 2017)。噬菌體的指數(shù)增殖能力是噬菌體治療的突出優(yōu)勢。重復感染4個周期后,1個噬菌體顆??蓺⑺罃?shù)10億個細菌,因此,少量的噬菌體制劑就可以殺死細菌。在使用噬菌體進行治療時遇到的一個重要問題是細菌對噬菌體感染的抗性,盡管這個問題可以通過使用噬菌體雞尾酒復合制劑來解決(Chan et al., 2013)。雖然目前對于細菌的抗噬菌體機制尚未研究清楚,但是研發(fā)噬菌體制劑所需要的時間短,仍然可以投入使用。因此,利用噬菌體制劑替代抗生素對“弧菌病”進行防控,可以有效解決抗生素耐藥性帶來的問題。
通過噬菌體復合制劑對養(yǎng)殖環(huán)境中耐受抗生素的條件性致病菌進行殺滅,對于水產(chǎn)養(yǎng)殖病害的防治、有效減緩超級細菌的產(chǎn)生以及探究除抗生素以外的細菌殺滅制劑具有重要意義。