Els fags són virus que són bacteriòfags especialitzats a infectar només Escherichia coli intestinal els bacteris (colifagis). Es coneixen 7 espècies diferents, designades de T1 a T7, de les quals les parelles es distingeixen de les espècies senars per certs trets comuns. En el cos, els fagos T solen ser reconeguts pels sistema immune; fora del cos, estan dirigits a produir certs enzims i amb altres finalitats.
Què són els fagos T?
Els fags es troben entre els virus especialitzats en atacar els bacteris i, per tant, s’anomenen macròfags o simplement fags. Cada tipus de fag està especialitzat en infectar un bacteri específic. Els fagos T de cua (la T deriva de l'anglès 'tail') estan dirigits a infectar el bacteri intestinal Escherichia coli. Els 7 fagos T coneguts, designats de T1 a T7, pertanyen a les tres famílies sifovirus (T1, T5), podovirus (T3, T7) i miovirus (T2, T4, T6). Els fagos T parells i senars es distingeixen cadascun per diverses característiques comunes. Els fags T es caracteritzen per una estructura complexa. Els components principals són la placa base, l'aparell d'injecció i cap. A la placa base hi ha les anomenades espigues, amb les quals el fagi pot aferrar-se a la paret bacteriana i perforar-lo. L'aparell d'injecció consisteix en un tub contràctil a través del qual l'ADN del fag es "dispara" al bacteri coli. L’ADN de doble cadena es troba a la zona cap del fagi T i, després d’acoblar-lo amb el bacteri, es transporta a través del tub contràctil de l’aparell d’injecció cap a l’interior del bacteri coli. Després d’haver-se produït la infecció, les parts del fagi T que queden a l’exterior de l’embolcall ja no són necessàries i es tornen a desprendre de la paret bacteriana.
Ocurrència, distribució i característiques
Els fagos T, com altres fagos, se solen trobar allà on els bacteris també es troben. A les aigües residuals i aigües estancades, on normalment hi ha una associació de bacteris enormement gran i diferenciada, els bacteriòfags també es presenten en formes igualment abundants i diferenciades. Fins i tot es troben condicions similars als oceans que apareixen extremadament nets. Al cos humà, els fagos T es poden trobar principalment en llocs colonitzats per bacteris coli. En persones sanes i intactes sistema immune, aquest és principalment el tracte digestiu. Els fagis que s'allunyen al torrent sanguini són reconeguts per la sistema immune i desencadenen una resposta immune que condueix a la destrucció dels fagos. Amb prou feines hi ha perill directe d’infecció per fags T, ja que no són malalties gèrmens per dret propi. Amb una defensa immune corresponentment feble, només és concebible que els fagos T causin un aprimament sensible dels bacteris coli dins del flora intestinal. Els fagos T usats amb finalitats terapèutiques es poden liofilitzar sense perdre les seves propietats fisiològiques.
Importància i funció
Els fagos T, que poden infectar i matar exclusivament els bacteris coli, només tenen un paper menor en el cos humà. Tanmateix, es fa un ús dirigit contra bacteris coli patògens fora de la zona tracte digestiu seria concebible. A diferència de antibiòtics, que tenen un efecte d’ampli espectre, és a dir, també destrueixen un gran nombre de microbis beneficiosos, els fagos T, com altres fags, actuen de forma totalment específica i selectiva contra certes soques de gèrmens. No obstant això, fag teràpia està sotmès a regulacions estrictes a Alemanya, tot i que podria ser una excel·lent alternativa a antibiòtics en molts casos. El problema de la formació de resistència també és present amb els fagos T, però amb la mateixa rapidesa pot ser eliminat per les noves races de macròfags modificats. Fag teràpia s'ha desenvolupat particularment a països de l'antiga URSS, dels quals Geòrgia ha estat un actor important. Alguns grups de recerca occidentals ho intenten créixer fags que també són eficaços contra els multirresistents gèrmens. Els fags T es conreen sovint per produir enzims en bacteris coli per obtenir quantitats més grans d’enzims necessaris per a la biologia molecular. Aquests són enzims com l’ADN ligasa T4, l’ARN polimerasa T7 i diversos altres. La capacitat dels anomenats fags T temperats d’incorporar el seu propi ADN a l’ADN bacterià (lisogènia), en lloc de la replicació desenfrenada del seu propi ADN, també es pot utilitzar com a general vector per fer manipulacions genètiques específiques per substituir gens o trossos de gens específics defectuosos i causants de malalties per gens intactes o trossos d’ADN.
Malalties i trastorns
Els fagis no representen perills directes per als humans. Indirectament, els fagos T poden esdevenir un problema si aconsegueixen atacar i delmar els bacteris coli a la flora intestinal desapercebut pel sistema immunitari. Se suposa que els fagos T i altres fagos donen suport al sistema immunitari per tal de destruir els gèrmens difícils de combatre i possiblement també multi-resistents. Crítics del fagi teràpia dir que la teràpia només la poden utilitzar els metges amb la formació addicional adequada i que primer s’ha de crear un cultiu bacterià per a una aplicació específica per tal d’assegurar-se que s’ha seleccionat el fagi “correcte” per al bacteri “adequat”. En canvi, d’ampli espectre antibiòtics estaria disponible immediatament. Tanmateix, el principal argument contra la teràpia de fagos expressat pels crítics és el temor que el fagi pugui canviar-ne genètica mitjançant mutacions o incontrolables general intercanviar amb el bacteri hoste de manera que el fago pugui perdre les seves propietats fagocítiques i transformar-se en un virus patogen incontrolable. Durant el Fred A la guerra, la medicina occidental es basava gairebé exclusivament en antibiòtics per evitar gèrmens infecciosos, mentre que els estats membres de Rússia i la Unió Soviètica (sobretot Geòrgia) cultivaven la teràpia amb fagos. Ara hi ha signes de reconeixement que ambdues teràpies comporten beneficis i riscos específics que cal ponderar abans d’utilitzar-los.
