Bakteriofagi – nanocząstki o szerokich zastosowaniach

• Autorzy: Szermer-Olearnik B. , Boratyński J.

Warianty tytułu

EN

Bacteriophages – nanoparticles of wide application range

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Bakteriofagi są wirusami infekującymi wybiórczo komórki bakteryjne. Zainfekowana bakteria może ulec lizie uwalniając wiriony potomne, wraz z którymi uwalniane są do środowiska fragmenty ściany komórkowej bakterii np. lipopolisacharydy (endotoksyny; pirogeny). Istotnym aspektem przygotowania preparatów bakteriofagowych jest standaryzacja procedur ich wytwarzania i przechowywania, między innymi spełnienie szeregu wymagań dotyczących apirogenności. Opracowanie przedstawia historię odkrycia bakteriofagów, potencjalne zastosowania terapeutyczne oraz metody oczyszczania preparatów.

EN

Bacteriophages are viruses that infect selectively bacterial cells. The infected bacterium may undergo bacteriolysis releasing descendant virions, along with which fragments of bacterium cell wall, e.g. lipopolysaccharides (endotoxins; pyrogens) are also released. The important aspect of preparing bacteriophage preparations is standardisation of production and storage procedures, i.a. satisfying number of requirements related to their apyrogenicity. This work presents history of bacteriophage discovery, their potential therapeutic applications and methods for purification of preparations.

Słowa kluczowe

PL

bakteriofagi; endotoksyny; lipopolisacharydy; oczyszczanie

EN

bacteriophages; endotoxins; lipopolysaccharides; purification

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 68, nr 9
• Strony: 761--765
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz.

Twórcy

autor

Szermer-Olearnik B.

• Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN, Wrocław; Akademia im. Jana Długosza, Częstochowa

autor

Boratyński J.

• Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN, Wrocław; Akademia im. Jana Długosza, Częstochowa

Bibliografia

• 1. Hankin E.H.: L’action bactericide des eaux de la Jumna et du Gange sur le vibrion du cholera. Ann. Inst. Pasteur. 1896, 10, 511.
• 2. Van Helvoort T.: Bacteriological and physiological research styles in the early controversy on the nature of the bacteriophage phenomenon. Med. Hist. 1992, 3, 243–270.
• 3. Twort F.W.: An investigation on the nature of ultramicroscopic viruses. Lancet. 1915, ii, 1241.
• 4. Summers W.C.: Felix d’Herelle and the origins of molecular biology. Yale University Press, New Haven, Conn. 1999.
• 5. Kutter E.: Phage therapy: bacteriophages as antibiotics. Online: http://www.evergreen.edu/phage/phagetherapy/phagetherapy.html. 1997.
• 6. Kunicki–Goldfinger W.J.: Życie bakterii. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa, Polska. 1998.
• 7. Węgleński P.: Genetyka molekularna. Wydawnistwo Naukowe PWN, Warszawa, Polska. 1996.
• 8. Serwer P., Hayes S.J., Thomas J.A., Hardies S.C.: Propagating the missing bacteriophages: a large bacteriophage in a new class. J. Virol. 2007, 4, 1–5.
• 9. Borysowski J., Międzybrodzki R., Górski A.: Phage therapy current research and applications. Caister Academic Press Norfolk, UK. 2014.
• 10. Międzybrodzki R., Borysowski J., Weber-Dąbrowska B., Fortuna W., Letkiewicz S., Szufnarowski K., Pawełczyk Z., Rogóż P., Kłak M., Wojtasik E., Górski A.: Clinical aspects of phage therapy. Adv. Virus Res. 2012, 83, 73–121.
• 11. Payne R.J., Jansen V.A.: Understanding bacteriophage therapy as a densitydependent kinetic process. J. Theor. Biol. 2001, 208, 37–48.
• 12. Paul V.D., Sundarrajan S., Rajagopalan S.S., Hariharan S., Kempashanaiah N.,Padmanabhan S., Sriram B., Ramachandran J.: Lysis-deficient phages as novel therapeutic agents for controlling bacterial infection. BMC Microbiol. 2011, 11, 195.
• 13. Labrie S.J., Samson J.E., Moineau S.: Bacteriophage resistance mechanisms. Nat. Rev. Microbiol. 2010, 8, 317–327.
• 14. Lu T.K., Collins J.J.: Engineered bacteriophage targeting gene networks as adjuvants for antibiotic therapy. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2009, 106, 4629–34.
• 15. Lu T.K., Koeris M.S.: The next generation of bacteriophage therapy. Curr. Opin. Microbiol. 2011, 14, 524–31.
• 16. Laakkonen P., Porkka K., Hoffman J.A., Ruoslahti E.: A tumor-homing peptide with a targeting specificity related to lymphatic vassels. Nature Med. 2002, 8, 751–755.
• 17. Pande J., Szewczyk M.M., Grover A.K.: Phage display: concept, innovations, applications and future. Biotechnol. Adv. 2010, 28, 849–858.
• 18. McCoy M.: Microphage staph test wins Fda approval. Chem. Eng. News. 2011, 89, 17.
• 19. Mosier-Boss P.A., Lieberman S.H., Andrews J.M., Rohwer F.L., Wegley L.E., Breitbart M.: Use of fluorescently labeled phage in the detection and identification of bacterial species. Appl. Spectrosc. 2003, 57, 1138–44.
• 20. Rusiecka-Ziółkowska J., Walszewska M., Stekla J., Szponar B.: Rola endotoksyn w patomechanizmie sepsy. Pol. Merk. Lek. 2008, 147, 260–265.
• 21. Hasday J., Dubin W., Fitzgerald T., Bascom R.: Cigarettes are a rich source of bacterial endotoxin. CHEST. 1996, 109, 63S-64S.
• 22. Hirayama C., Sakata M.: Chromatographic removal of endotoxin from protein solutions by polymer particles. J Chrom B. 2002, 781, 419–432.
• 23. Daneshian M., Guenther A., Wendel A., Hartung T., Von Aulock S.: In vitro pyrogen test for toxic or immunomodulatory drugs. J Immunol Methods. 2006, 313, 169- 175.
• 24. Aida Y., Pabst M.J.: Removal of endotoxin from protein solutions by phase separation using Triton X-114. J. Immunol. Methods. 1990, 132, 191–195.
• 25. Fiore G.B., Soncini M., Vesentini S., Redaelli A.: Mechanisms of Polymyxin B Endotoxin Removal from Extracorporeal Blood Flow: Hydrodynamics of Sorption. Contrib. Nephrol. 2010, 167, 55–64.
• 26. Jang H., Kim, H.S., Moon, S.C., Lee, Y.R., Yu, K.Y., Lee, B.K., Youn, H.Z., Jeong, Y.J., Kim, B.S., Lee, S.H., Kim, J.S.: Effect of protein concentration and detergent on endotoxin reduction by ultrafiltration. BMB reports 2009, 42, 462–466.
• 27. Liu S., Tobias R., McClure S., Styba G., Shi Q., Jackowski G.: Removal of endotoxin from recombinant protein preparations. Clin. Biochem. 1997, 30, 455–63.
• 28. Neidhardt E.A., Luther M.A., Recny M.A.: Rapid, two-step purification process for the preparation of pyrogen-free murine immunoglobulin G1 monoclonal antibodies. J. Chromatogr. 1992, 590, 255–261.
• 29. Petsch D., Anspach F.B.: Endotoxin removal from protein solutions. J. Biotec. 2000, 76, 97–119.
• 30. Boratyński J., Syper D., Weber-Dąbrowska B., Łusiak-Szelachowska M., Poźniak., Górski A.: Preparation of endotoxin-free bacteriophages. Cell. Mol. Biol. Lett. 2004, 9, 253–9.
• 31. Merabishvili M., Pirnay J-P., Verbeken G., Chanishvili N., Tediashvili M., Lashkhi N., Glonti T., Krylov V., Mast J., Van Parys L., Lavigne R., Volckaert G., Mattheus W., Verween G., De Corte P., Rose T., Jennes S., Zizi M., De Vos D., Vaneechoutte M.: Quality controlled small-scale production of a welldefined bacteriophage cocktail for use in human clinical trials. PLoS ONE. 2009, 4:e4944.
• 32. Boratyński J., Szermer-Oleatnik B., Weber-Dąbrowska. Górski A.: Sposób uzykiwania preparatów bakteriofagowych obejmujący namnażanie bakteriofagów w komórkach bakterii, poddawanie lizie komórek z bakteriofagami Patent nr 213388, Polska.
• 33. Boratyński J., Górski A., Lipiński T Syper D., Weber-Dąbrowska B.: Preparat bakteriofagowy o podwyższonej trwałości oraz zastosowanie blokowego kopolimeru tlenku etylenu i tlenku propylenu. Patent nr 199642, Polska.