Bactériophage: qu'est-ce que c'est, comment identifier et cycles de vie (lytique et lysogène)

Contenu

• Caractéristiques du bactériophage
• Comment se passent les cycles lytiques et lysogéniques
• Cycle lytique
• Cycle lysogène
• Qu'est-ce que la thérapie phagique

Les bactériophages, également appelés phages, sont un groupe de virus capables d'infecter et de se multiplier au sein des cellules bactériennes et qui, lorsqu'ils partent, favorisent leur destruction.

Les bactériophages sont présents dans différents environnements et peuvent être isolés de l'eau, du sol, des produits alimentaires et même d'autres micro-organismes. Bien qu'il puisse également être présent dans l'organisme, principalement dans la peau, dans la cavité buccale, dans les poumons et dans les systèmes urinaire et gastro-intestinal, les bactériophages ne provoquent pas de maladies ou de modifications dans le corps humain, car ils ont une préférence pour les procaryotes. les cellules, c'est-à-dire que moins de cellules ont évolué, comme les bactéries.

De plus, ils sont capables de stimuler la réponse immunitaire de l'organisme, afin qu'ils ne puissent pas agir sur les microorganismes responsables du bon fonctionnement de l'organisme, en plus d'avoir une grande spécificité vis-à-vis de leur hôte, c'est-à-dire le microorganisme pathogène. Ainsi, les bactéries qui font partie du microbiome ne sont pas détruites du fait de la relation positive établie entre les bactériophages et le système immunitaire.

Caractéristiques du bactériophage

Les bactériophages sont des virus qui peuvent être trouvés dans différents environnements, y compris le corps humain, mais ils ne provoquent pas de changements ou de maladies car ils n'ont pas de spécificité pour les cellules qui composent le corps. Les autres caractéristiques du bactériophage sont:

• Ils sont formés par une capside, qui est une structure formée par des protéines dont la fonction est de protéger le matériel génétique du virus;
• Ils peuvent avoir différents types de matériel génétique, tels que l'ADN double brin, l'ADN simple brin ou l'ARN;
• En plus de pouvoir être différenciés en termes de constitution génétique, les bactériophages peuvent également être différenciés par la structure de la capside;
• Ils sont incapables de se multiplier à l'extérieur d'un hôte, c'est-à-dire qu'ils doivent être en contact avec une cellule bactérienne pour que la réplication se produise, et pour cette raison, ils peuvent également être appelés «parasites bactériens»;
• Ils ont une spécificité élevée pour l'hôte, qui sont des cellules bactériennes.

La classification des bactériophages est encore à l'étude, cependant, certaines propriétés peuvent être utiles pour la différenciation et la classification des bactériophages, telles que le type de matériel génétique, la morphologie, les caractéristiques génomiques et les caractéristiques physico-chimiques.

Comment se passent les cycles lytiques et lysogéniques

Les cycles lytique et lysogène sont des cycles de multiplication du bactériophage au contact de la cellule bactérienne et peuvent être différenciés en fonction du comportement du virus.

Cycle lytique

Le cycle lytique est celui dans lequel, après l'injection du matériel génétique du bactériophage dans la cellule bactérienne, la réplication et la formation de nouveaux bactériophages ont lieu qui, lorsqu'ils partent, détruisent la cellule bactérienne. Donc, en général, le cycle se déroule comme suit:

1. Adsorption: le bactériophage adhère à la membrane de la cellule bactérienne sensible à travers les récepteurs membranaires;
2. Entrée ou pénétration: le matériel génétique du bactériophage pénètre dans la cellule bactérienne;
3. Réplication: ce matériel génétique coordonne la synthèse des protéines et autres molécules d'ADN, s'il s'agit d'un bactériophage d'ADN;
4. Assemblée: de nouveaux bactériophages sont formés et l'ADN répliqué est conditionné à l'aide des protéines synthétisées, donnant naissance à la capside;
5. Lise: le bactériophage formé quitte la cellule bactérienne, favorisant sa destruction.

Cycle lysogène

Dans le cycle lysogénique, le matériel génétique du bactériophage est incorporé dans celui de la bactérie, cependant ce processus peut ne représenter que le silence des gènes de virulence de la bactérie, en plus d'être un processus réversible. Ce cycle se déroule comme suit:

1. Adsorption: le bactériophage s'adsorbe sur la membrane bactérienne;
2. Saisir: le matériel génétique du bactériophage pénètre dans la cellule bactérienne;
3. L'intégration: il y a l'intégration du matériel génétique du bactériophage avec celui de la bactérie, devenant connu sous le nom de profago;
4. Division: le matériel recombiné, le profago, se divise selon la division bactérienne.

Le profagus n'est pas actif, c'est-à-dire que ses gènes ne sont pas exprimés et, par conséquent, n'entraînent pas de changements négatifs pour les bactéries et il s'agit d'un processus entièrement réversible.

En raison du fait que les bactériophages interagissent avec le matériel génétique de la bactérie et peuvent favoriser sa destruction, ces virus peuvent être utilisés dans l'étude pour développer de nouvelles stratégies de lutte contre les infections multi-résistantes.

Qu'est-ce que la thérapie phagique

La phagothérapie, également connue sous le nom de phagothérapie, est un type de traitement qui utilise des bactériophages pour lutter contre les infections bactériennes, en particulier celles causées par des micro-organismes multi-résistants. Ce type de traitement est sûr, car les bactériophages n'ont d'activité que contre les bactéries pathogènes, préservant ainsi le microbiote normal de la personne.

Bien que ce type de thérapie soit décrit depuis des années, ce n'est que maintenant qu'il a gagné en importance dans la littérature en raison de l'augmentation du nombre de bactéries qui ne répondent pas au traitement conventionnel avec des antibiotiques.

Cependant, bien qu'elle soit une technique favorable, la phagothérapie présente certaines limites. Chaque type de bactériophage est spécifique à une bactérie spécifique, donc ces phages ne pourraient pas être utilisés isolément pour combattre les infections causées par divers microorganismes, mais dans ce cas un "cocktail phagique" pourrait être formulé en fonction des microorganismes identifiés comme responsables de l'infection . De plus, principalement en raison du cycle lysogène, les bactériophages peuvent favoriser le transfert de gènes de résistance à la bactérie, rendant le traitement inefficace.