Реальная наука
Телепроект расскажет вам о новинках в области современных технологий, которые двигают мир вперед. Телескопы, искусственный интеллект, суперкомпьютеры, медицинские фантомы, микромир и многое другое!
Автор(ы) проекта: Дилара Галеева
Вторник, 20:00
12+

Реальная наука #20. Бактериофаги и русский ботокс.

Реальная наука
11 августа в 11:0041
Что такое бактериофаги и зачем они нужны? В чем отличие бактериофагов от антибиотиков? Что такое русский ботокс и каков принцип его действия?

С чего все начиналось?

В конце 19 века британский бактериолог Эрнест Ханкин исследовал воды индийских рек, в частности священной реки Ганг.  Индусы считали, что окунаясь в эту реку, они защищают себя от всех болезней. И Ханкин частично подтвердил это. Он отметил, что несмотря сильную загрязненность, вода из реки может убивать возбудителя холеры. Однако что именно убивает бактерию исследователь так и  не определил.

Спустя примерно 20 лет, учёный из Института Пастера Феликс Д'Эрель сообщил о том, что обнаружил «невидимого микроба», поражающего дизентерийную палочку. Он назвал своё детище «бактериофагом», что в переводе с греческого означает «пожиратель бактерий».

Что такое бактериофаг?

Бактериофаги представляют собой наиболее многочисленную, и, возможно, самую древнюю группу вирусов.  Но эти вирусы опасны только для бактерий. Для человека они безвредны. По сути, бактериофаг – это вирус, который поражает бактерии, как например, вирус гриппа поражает организм человека.

В головке бактериофага  содержится генетический материал — РНК или ДНК. Найдя свою бактерию, фаг прикрепляется к ней ножками, затем прокалывает оболочку бактерии и впрыскивает свою днк. И тут начинается полная перестройка метаболизма клетки. Бактерия теперь служит лишь средой, в которой размножается вирус. Всего через 30 минут в ней образуется множество новых бактериофагов, которые буквально разрывают клетку и выходят наружу для поиска новых жертв.

Бактерия умирает, а количество вирусов-убийц наоборот увеличивается, причем в геометрической прогрессии. Быстрее не размножается ни один организм на земле. Однако фаги размножаются только до тех пор, пока имеются чувствительные к ним  бактерии, а затем они постепенно выводятся из организма и окружающей среды. Тем самым бактериофаги могут самостоятельно регулировать свою численность.

Как производят препараты бактериофаги?

На предприятии «Иммунопрепарат» производят различные виды бактериофагов. Чтобы приготовить такой препарат, нужны, в первую очередь, бактерии. Их выделяют у больных людей. Еще нужно взять определенное число бактериофагов. Обычно их выделяют из бытовых сточных вод или из проб почвы. Затем бактерии и фаговые частицы смешивают, для того чтобы размножить вирусы. После приготовления раствора и расфасовки готовый препарат отправляется в  аптеки и медицинские учреждения.

В последнее время из-за бесконтрольного и повсеместного применения антибиотиков многие бактерии становятся устойчивыми к ним и уже с трудом поддаются лечению. Бактериофаги обладают широким спектром антибактериальной активности, и очень эффективны против лекарственно-устойчивых организмов. Поэтому теперь ученые вновь смотрят на бактериофаги как на потенциальные заменители антибиотиков. Тем более что у них есть ряд неоспоримых преимуществ. Например, их невозможно передозировать и после приема не возникает дисбактериоз.

Для того чтобы придумать новый действенный антибиотик ученым нужно порядка 5-10 лет. А устойчивость у микроорганизма к лекарству появляется уже через 2-3 года. Поэтому бактериофаги могут стать вполне хорошей заменой антибиотикам.

Уколы красоты: так ли безопасен ботокс?

В погоне за красотой и молодостью женщины готовы пойти на любые жертвы. Одной из последних тенденций в индустрии красоты являются уколы ботокса. Чтобы избавиться от морщин к модному препарату прибегает все больше женщин. Но так ли это все безвредно? Ведь ботокс это не что иное как ботулотоксин – один из сильнейших ядов на планете! Так стоит ли красота таких жертв?

Ботулотоксин – это сильнейший органический яд, одно из самых ядовитых веществ на Земле. Его попадание в организм вызывает тяжёлое заболевание — ботулизм.

Ботулотоксин вырабатывается бактериями клостридии (Clostridium). Во время Второй мировой войны военные тщательно изучили токсин на предмет использования его в качестве биологического оружия. В результате в 1975 году ботулотоксин типа А был принят на вооружение армии США.

В медицине ботокс впервые применили в конце 70 также в штатах. Офтальмолог Алан Скотт вводил его в микродозах в орбитальную мышцу глаза для лечения блефароспазма. Это заболевание характеризуется непроизвольным сокращением круговой мышцы глаза, которое приводит  к смыканию век. Выяснилось что токсин, введенный в микродозах в мышцу, не опасен для организма. Он только расслаблял мышцу, благодаря чему глаз открывался. Такой же эффект ботокс оказывает и на сверхактивные мышцы лица. После инъекции они расслабляются, их двигательная активность снижается за счет чего разглаживаются мимические морщины.

В 2014 году на российский рынок поступил аналог зарубежных препаратов ботулотоксина. Его разработали и производят сотрудники уфимского Иммунопрепарата. Преимуществом препарата является отсутствие в составе человеческого альбумина. Эти простые белки, которые содержатся в крови человека, используются при производстве препаратов ботулотоскина за рубежом. Желатин проходит 2 стадии гидротермического гидролиза, совершенно безопасен. В отличие от альбумина ему не требуется проверка на инфекции, а также удаление и инактивация всевозможных вирусов. К тому же желатин быстрее рассасывается организмом.

Препараты ботулотоксина применяются не только в косметологии, но и в неврологии. Кроме того сейчас Микроген проводит клинические испытания препарата релатокс для лечения спастической формы детского церебрального паралича.