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噬菌体疗法可提供针对性的双色球中奖概率治疗

Sergio F.MartínezDíaz博士

已评估可能的抗生素替代品,以预防甲壳类动物的弧菌病

噬菌体疗法
噬菌体是识别选定双色球中奖概率(左)并迅速杀死的病毒,其作用类似于抗生素对双色球中奖概率的生长(右)。

几年来,抗生素已被成功地用于控制水产养殖中的致病双色球中奖概率。然而, 在过去的十年中,卫生和环境机构已经发现了抗生素的负面影响,并对其使用施加了限制。噬菌体疗法–使用噬菌体,杀死双色球中奖概率的病毒–是控制病原双色球中奖概率的一种新兴方法。

噬菌体

噬菌体是地球上数量最多的生物-一升水中可发现约1000亿个病毒颗粒。它们通过每天清除地球上总双色球中奖概率种群的20%至40%在海洋动力学中发挥关键作用。噬菌体的宿主双色球中奖概率范围有限,因此,特定噬菌体的感染不会影响整个微生物,而是会影响特定的亚群。

自1917年发现以来,噬菌体已被用于治疗和控制病原菌。已经开发出成功的疗法来治疗人类和牲畜的感染,但是当抗生素被广泛商业化时,它们却被人们遗忘了。

水产养殖中的噬菌体治疗

在水产养殖中,首先在1980年代初评估了噬菌体疗法以控制气单胞菌败血症和 爱德华氏病 在泥ache中,后来控制了遮目鱼的弧菌病,以及其他物种的问题。

目前,该疗法正在评估中,以预防甲壳类动物的弧菌病, 猪链球菌 在澳洲肺鱼和 嗜水气单胞菌 在条纹鲈鱼。大多数研究是针对幼鱼或成年有鳍鱼进行的,其中将噬菌体注射或与食物一起施用。在目前无法进行疫苗接种的鱼类孵化场或无脊椎动物养殖中,噬菌体疗法将变得更加重要。

比抗生素更好?

噬菌体疗法具有高度特异性,并具有快速杀菌作用。自复制噬菌体是稳定的,并且具有低毒性和低生产成本(表1)。

Diaz,使用噬菌体的利弊,表1

特性实际优势潜在问题
高特异性对有益双色球中奖概率或生物过滤系统无有害影响。与益生菌和生物修复双色球中奖概率兼容。致病双色球中奖概率必须明确识别。治疗对混合感染无效。
高稳定性持久保护。使用某些化学物质可能会影响稳定性。
快速杀菌作用在几分钟内消灭目标双色球中奖概率-包括抗药性菌株。影响可能受到疾病进展程度或靶双色球中奖概率可及性的影响。
自我复制,自我限制 长期作用和低剂量要求。尚未评估水产养殖系统的持久性。
对人类没有毒性或过敏原作用,
animals or plants
在水产养殖中安全使用。关于基因交换和潜在风险,尚未完成对裂解性和溶原性噬菌体之间相互作用的评估。
低成本比抗生素便宜。
自然丰富和多样
environment
新隔离的大量资源。需要进一步研究水产养殖系统中的噬菌体效应。
表1.在水产养殖中使用噬菌体控制病原菌的利弊。

这些特性使噬菌体疗法成为水产养殖非常有吸引力的技术。同样,考虑到噬菌体已获得美国食品药品监督管理局的批准,可以防止人类食品中的双色球中奖概率污染,因此其使用可能几乎没有法律限制。该技术现已接近商业应用。

用黑虎虾的幼虫进行研究, 斑节对虾,表明使用 哈维弧菌 噬菌体将幼虫的存活率提高了几乎两倍,这是用抗生素混合物处理过的虾的记录。这些结果令人鼓舞,但是可重复性将取决于每个孵化场的具体条件。大多数噬菌体仅感染一种双色球中奖概率,因此,如果涉及目标物种以外的双色球中奖概率与死亡有关,则噬菌体疗法将行不通。一种可能性是使用噬菌体混合物。

在最近的一项关于Artemia的研究中, 副溶血弧菌噬菌体疗法有效地降低了由双色球中奖概率引起的死亡率(图1),即使噬菌体的剂量已大大减少(图2)。显然,它们的有益效果取决于疾病进展的程度。的死亡率 卤虫 当在感染的早期阶段加入噬菌体时,其被完全控制,而在其他情况下,结果是可变的(图3)。相反,在同一项调查中,抗氧化土霉素不受疾病进展程度的影响。

方济各会
图1:生存 方济各会 挑战 副溶血性弧菌 单次噬菌体剂量后。
方济各会
图2: 方济会 挑战 副溶血弧菌 经过不同剂量的噬菌体。
噬菌体疗法
图3:延迟使用噬菌体疗法或土霉素的影响。

挑战性

目前的研究正在评估破坏噬菌体细胞壁的噬菌体编码酶或使用噬菌体控制双色球中奖概率代谢的蛋白质。噬菌体治疗的成功取决于噬菌体到达目标双色球中奖概率的能力,因此,如果双色球中奖概率穿透组织或在生物膜中沉降,则很难接触到它们,噬菌体治疗将行不通。

此外,有效治疗某区域感染的噬菌体混合物可能对其他地方的相同感染无效。对此失败有两种解释。来自不同地方的病原菌对噬菌体的敏感性可能不同,或者可能涉及不同种类的病原菌。对于噬菌体治疗,重要的是要了解特定的致病双色球中奖概率,以便选择特定的噬菌体治疗方法。抗生素不会发生这种情况,因为通常它们具有广谱的作用。

对于大多数贝类而言,双色球中奖概率学诊断通常包括使用平板培养基评估培养环境中病原性弧菌的丰度。当对弧菌引起死亡的能力的定义较少时,这变得更加复杂。在大多数情况下,微生物群落之间而不是单一病原体之间的协同相互作用可能会引起问题,从而使得难以通过噬菌体疗法降低动物死亡率。

例如,噬菌体疗法在治疗大西洋鲑鱼的真菌病方面无效,但是涉及诸如抗药性双色球中奖概率的生长或使噬菌体失活的免疫系统的作用等因素。在某些情况下,在水产养殖中使用噬菌体可能被认为是先发性生物防治,而不是矫正疗法。

其他需要注意的方面包括关于噬菌体使用的合法性,涉及臭氧,紫外线,福尔马林或氯的生产条件的影响,以及在共感染过程中噬菌体间传递不良基因的风险。

(编辑’注意:本文最初发表在2010年1月/ 2月的印刷版中, 全球水产养殖倡导者