24. Бактериофаги. Биологические свойства. Умеренный бактериофаг. Лизогения. Конверсия фагом.

Бактериофаги – это вирусы бактерий.

Биологические свойства:

1) имеет сложную структуру: головку округлой или овальной формы и длинный отросток, конец которого разветвляется на жгутики, несущие функции рецепторов. Таким образом, фаговая часть по форме напоминает головастика или сперматозоид.

2) фаговая частица состоит из нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), образующей стержень, и белковой оболочки, обеспечивающей форму. Белок отростка отличается от белка головки. Морфологически он представляет собой стержень и трубчатый чехлик

3) фаг - строгий внутриклеточный паразит. Репродуцируется только внутри бактериальной клетки. Не культивируется на искусственных питательных средах;

4) фаг обладает хорошо выраженными антигенными свойствами, отличающимися от антигенных свойств бактерий, на которые он действует. При парэнтеральном введении фага в организме образуются антитела, нейтрализующие литическую (растворяющую) активность фага.

5) свойства фага в необычных условиях существования изменяются и передаются по наследству. Специфический фаг способен адаптироваться к паразитированию на другом виде бактерий при многократных пересевах с клетками данного вида, но при этом не может лизировать культуру, на которую действовал ранее 

Умеренные бактериофаги – это фаги, нуклеиновая кислота которых после проникновения в бактериальную клетку интегрируется в геном хозяина и реплицируется синхронно с ним – интегративный тип взаимодействия.

Дефектные бактериофаги – умеренные бактериофаги, утратившие часть своего генома и неспособные к образованию зрелых частиц, осуществляют перенос генов (трансдукцию).

Профаг – фаговая ДНК, интегрированная в геном хозяина. Бактериальные клетки, содержащие бактериофаг в виде профага, называются лизогенными. Иногда профаг спонтанно или под воздействием мутагенов переходит в состояние вирулентного фага, и начинается продуктивный тип взаимодействия.

Лизогения – процесс встраивания умеренного бактериофага в геном клетки-хозяина в виде профага.

Лизогенная (фаговая) конверсия – это приобретение бактериями новых свойств в результате внедрения в их геном ДНК умеренного бактериофага (например, у дифтерийной палочки синтез токсина детерминируется умеренным бактериофагом).

25. Виды лекарственной устойчивости: основные механизмы, пути распространения. Примеры.

С самого начала применения ХТП, в том числе и антибиотиков, стали наблюдаться случаи появления микроорганизмов, нечувствительных к терапевтическим дозам этих препаратов. В настоящее время продолжает повсеместно отмечаться возрастающее число лекарственно устойчивых форм бактерий.

Так частота выявления пенициллинустойчивых штаммов стафилококка составляет до 90-95 %, стрептомицинрезистентных 60-70%, резистентность к тетрациклинам и стрептомицину у шигелл 54% и т.д.

Причины лекарственной устойчивости:

• массовое, бесконтрольное применение антибиотиков;

• неоправданное назначение антибиотиков;

• назначение антибиотиков без определения чувствительности к ним;

• миграция в микробных популяциях R-плазмид;

• использование антибиотиков в качестве продуктов питания;

• высокая адаптивность микробов к изменяющимся условиям среды обитания.

Виды антибиотикоустойчивости:

• Первичная/естественная/видовая (характерна для всех представителей этого вида) – обусловлена отсутствием мишени для действия антибиотика. Например, у микоплазма к пенициллинам, вследствие отсутствия у них клеточной стенки (пептидогликана).

• Приобретенная/штаммовая (характерна для отдельных представителей вида) — обусловлена изменением в процессе жизнедеятельности микроорганизма под действием факторов окружающей среды. Она реализуется за счет модификаций, мутаций и рекомбинаций (чаще всего при передаче r-генов с участием плазмид и транспозонов).

Механизмы приобретенной устойчивости антибиотикам:

1. Генетические:

• мутации в генетическом аппарате микробной клетки;

• рекомбинации – миграция генов лекарственной устойчивости (r-генов с плазмидами, транспозонами, бактериофагами).

2. Биохимические:

• инактивирование антибиотика ферментами микроорганизма, т.е. превращение активной формы антибиотика в неактивную – ацетилирование или фосфорилирование (аминогликозиды);

• изменениение мишени для антибиотика – нарушение синтеза компонентов клеточной стенки (синтез β-лактамаз пенициллинрезистентными штаммами S. aureus)

• изменение проницаемости ЦПМ микроба для антибиотика (тетрациклины);

• утрата проницаемости клеточной стенки для определенного антибиотика;

• возникновение у микроорганизмов альтернативного пути образования жизненно важного метаболита, заменяющего основной путь, блокированный препаратом.