Bactériophages: principales caractéristiques et cycles de vie (lytique et lysogène)

Les bactériophages, également connus sous le nom de 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, c'est pourquoi il est utile d'étudier de nouvelles stratégies de lutte contre les infections multirésistant.

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 le corps, 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 changements dans le corps humain, car ils ont une préférence pour les cellules procaryotes, c'est-à-dire moins de cellules évolué, comme les bactéries.

De plus, ils sont capables de stimuler la réponse immunitaire de l'organisme, de sorte qu'ils ne peuvent pas agir sur les micro-organismes responsables du bon fonctionnement de l'organisme, le soi-disant microbiome ou microbiote, en plus d'avoir une spécificité élevée par rapport à son hôte, c'est-à-dire le micro-organisme pathogène.. Ainsi, les bactéries qui font partie du microbiome ne sont pas détruites en raison 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 plusieurs 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 procaryotes, qui sont les cellules qui composent le corps. Les autres caractéristiques du bactériophage sont:

• Ils sont formés par une capside, qui est une structure formée de protéines dont la fonction est de protéger le matériel génétique du bactériophage; Ils peuvent avoir différents types de matériel génétique, tels que l'ADN double brin, l'ADN simple brin ou l'ARN; En plus d'être différenciés quant à leur composition 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 qu'il y ait réplication, et donc 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 toujours 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 passe les cycles lytique et lysogénique

Les cycles lytiques et lysogéniques concernent le comportement des bactériophages au contact de la cellule bactérienne. Le cycle lytique est celui dans lequel, après l'injection du matériel génétique du bactériophage dans la cellule bactérienne, se produit la réplication et la formation de nouveaux bactériophages qui, lorsqu'ils quittent, détruisent la cellule bactérienne. En revanche, dans le cycle lysogénique, le matériel génétique du bactériophage est incorporé dans celui de la bactérie, cependant ce processus ne peut représenter que le silençage des gènes de virulence de la bactérie, en plus d'être un processus réversible.

Les bactériophages ne peuvent avoir qu'un ou les deux cycles. En général, le cycle lytique se déroule comme suit:

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

En revanche, le cycle lysogène se déroule comme suit:

1. Adsorption: le bactériophage s'adsorbe sur la membrane bactérienne; Entrée: le matériel génétique du bactériophage pénètre dans la cellule bactérienne; Intégration: il y a intégration du matériel génétique du bactériophage avec celui de la bactérie, devenu notoire profago; 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.

Qu'est-ce que la thérapie phagique

La thérapie phagique, également connue sous le nom de thérapie phagique, est un type de traitement qui utilise des bactériophages pour lutter contre les infections bactériennes, en particulier celles causées par des micro-organismes multirésistants. Ce type de traitement est sûr, car les bactériophages n'ont qu'une activité contre les bactéries pathogènes, préservant 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 aux antibiotiques.

Cependant, bien qu'elle soit une technique favorable, la thérapie par phage présente certaines limites. Chaque type de bactériophage est spécifique à une bactérie spécifique, de sorte que ces phages ne peuvent pas être utilisés isolément pour lutter contre les infections causées par divers micro-organismes, mais dans ce cas, un "cocktail de phages" peut être formulé en fonction des micro-organismes identifiés comme responsables de l'infection. De plus, principalement en raison du cycle lysogène, les bactériophages peuvent favoriser le transfert de gènes de résistance aux bactéries, rendant le traitement inefficace.