Глава 16. Симбиоз бактерия-бактериофаг

“Будучи в Индии, - пишет Д’Эрелль, - я получил новость, что избран руководителем новой кафедры протобиологии Йельского университета (США)”, хотя, как он отметил, он не знал ни одного преподавателя из Яле.
 
Йельский университет, основанный в 1702 г., был вторым в США после Гарвардского (основанного в 1636 г.). Оба эти университета являлись частными и обладали значительным капиталом, завещанным Гарвардом. “Школу медицины в Яле, - пишет Д’Эрелль, - можно назвать роскошной школой… в 1930 г. на 250 студентов приходилось 253 преподавателя”.
 
Полученное приглашение было для Д’Эрелля как нельзя кстати, и он не мог от него отказаться.

К этому времени, по словам Д’Эрелля, “исследование холеры заканчивали теорию выздоровления”. Но он снова столкнулся с тем “очень странным явлением, связанным с сопротивлением, которое оказывают бактерии разрушающему действию бактериофага”. “Я сигнализировал об этом явлении, – пишет Д’Эрелль, - уже в начале моих исследований, но оно представляло такую сложность, что я неоднократно возвращался к его изучению”.

Изучая действие бактериофага на чувствительную к нему микробную культуру (поведение бактериофага описано в гл.7), Д’Эрелль отмечал, что помимо литического цикла, когда бактериофаг проникает в микробную клетку, размножается в ней и разрушает ее, производя себе подобные фаги, возможен и другой исход взаимодействия фага с бактерией, а именно, проникшие в бактериальную клетку фаги “сохраняются в латентном состоянии внутри бактерии”. Он даже высказал предположение о возможной их гибели, однако, образование вторичных культур свидетельствовало о более сложном механизме этого взаимодействия. Вторичными культурами Д’Эрелль называл микробы, которые приобрели устойчивость к действию фага, от которого произошли. Позднее он стал называть их мутантами, так как с приобретением устойчивости к бактериофагу они стали очень отличаться от исходной культуры и по другим свойствам.

Уже в своей первой монографии (1921г.) Д’Эрелль отвел описанию этого явления несколько подразделов второй главы, а именно сопротивляемость бактерий, образование вторичных культур, лабильность смешанных культур (это вторичные культуры в смеси с бактериофагом, вызвавшим их образование), особенности смешанных культур, резистентность бактерий, развитие резистентности. Д’Эрелль наблюдал, что бактерии, пораженные бактериофагом (хроники), значительно отличались от исходных бактерий. Эти различия касались всех их свойств, а для патогенных бактерий сопровождались усилением или ослаблением патогенности. При изучении азиатской холеры в Индии (1927 г.) Д’Эрелль наблюдал появление таких бактерий фагоносителей in vivo, и все они были авирулентными, а в своих ранних исследованиях он отмечал, что фагоносители тифозной палочки всегда были вирулентными.
 
“Об изменении свойств, которые происходят у бактерий, - пишет Д’Эрелль, - знали уже давно, но игнорировали причину этого явления. Я показал, что эти изменения были реальны и что они всегда были результатом хронического бактериофага…

После моих первых сообщений, указывающих на изменение свойств бактериальных культур под влиянием фагоносительства, (в частности на потерю агглютинабельности, изменение биохимических свойств, модификацию вирулентности) множество авторов занялось изучением свойств этих “устойчивых” или “вторичных” культур. Все их находки могут быть резюмированы одной формулой: под действием фага бактерии видоизменяются, и эти модификации могут коснуться любого из их свойств”. И  далее он отмечает, что “подобное констатирование не может привести нас к точно определенным выводам, так как оно представляет собой лишь только регистрацию тех или иных изменений, возникающих в культурах, паразитируемых бактериофагом, но не разъясняет самой сущности явления, его возникновения и его дальнейшей судьбы, его действительной природы и биологического значения”. 

По словам Д’Эрелля, “единственным логическим путем в поисках ответа на эти вопросы будет нахождение “ультрачистой” бактериальной культуры (т.е. культуры, свободной от носительства фага), экспериментальное образование симбиоза под воздействием на эту культуру селекционированного бактериофага, наблюдением за этим симбиозом в течение значительного отрезка времени и изучение свойства возникшего “комплексного существа” в различные моменты этого длительного периода обсервации”.
 
По словам Д’Эрелля, изучение этого явления обещало быть плодотворным, но оно могло проводиться только в лаборатории. Ему нужна была лаборатория и помощники. “Это точно то, - заключает он, - что Йельский университет мне предлагал”.

Изучению этой проблемы Д’Эрелль посвятил 5 лет работы в Йельском университете (1929-1933 гг.) в сотрудничестве с Рут Костер Бикроит и доктором Тони Ракитиным. Основные исследования были направлены на создание in vitro симбиоза бактерий с бактериофагами и изучение свойств этих бактерий-фагоносителей или, как он их еще называл, вторичные культуры, мутанты. Результаты этих исследований с подробным описанием и протоколами опытов приведены в его последней монографии (1935 г.) в главе “Симбиоз. Бактерия-бактериофаг”, а также в трех статьях по мутации (1932-1934 гг.), указанных в библиографии к этой монографии.

Д’Эрелль пишет: “Некоторые бактериологи, недостаточно знакомые с общей биологией, изумлялись тому, что я мог приводить факт симбиоза для объяснения общих фактов, характеризующих поведение бактериофага и паразитируемых им бактерий, и предполагали, что я изобретаю специальную теорию pour les besoins de la cause. Тогда как в действительности, симбиоз бактерия-бактериофаг есть лишь частный случай общебиологического и прекрасно изученного ботаниками явления”.

Классическим примером симбиоза являются лишайники, у которых впервые было обнаружено это явление. В лишайниках сожительствуют водоросли и грибы. Именно этому симбиозу Д’Эрелль уделял большое внимание в своих воспоминаниях [19], хотя в своей монографии (1935 г.) он приводит и другие примеры симбиоза.

Так исследованиями Ноэля Бернара уже в 1900 г. было доказано, что в симбиозе один из соучастников должен рассматриваться как хозяин, а другой как истинный паразит. Он обнаружил, что для целого ряда видов орхидей прорастание семян возможно лишь в том случае, если на растении паразитирует грибок. В симбиозе орхидея-грибок отмечают 3 возможных варианта: 1) грибок берет верх, прорастающее растение наводняется мицелием грибка и гибнет; 2) защитная способность семян доминирует над вирулентностью грибка, грибок переваривается ферментами семян и гибнет, но семя не способно прорасти без сожительства с грибком и в дальнейшем гибнет. Но когда активность грибка и сопротивляемость семян орхидеи уравновешены, возникает симбиоз, и семена прорастают.

Д’Эрелль проводит аналогию вышеописанного симбиоза с симбиозом бактерия-бактериофаг, указывая на три основные возможности: 1) бактериальная культура может подвергнуться полному и окончательному разрушению (литический цикл), если вирулентность бактериофага возрастает; 2) бактериофаг может быть уничтожен, если растет сопротивляемость бактерий; 3) симбиоз продолжает длиться столь долго, пока вирулентность бактериофага и сопротивляемость бактерий находятся в состоянии равновесия. Но даже в состоянии стойкого симбиоза бактериофаг остается потенциально паразитом микробов, так как в любой момент может начаться литический цикл.
 
Д’Эрелль рассматривал симбиоз бактерия-бактериофаг как фактор мутации.
“Любой бактериальный штамм, - пишет Д’Эрелль, - дает мутацию под влиянием воздействия бактериофага. Даже и тот бактериальный штамм, который уже является носителем бактериофага в естественных условиях, дает вторичную мутацию под воздействием другого бактериофага, но для систематического изучения интересующего нас процесса мы должны выбрать “ультрачистый” бактериальный штамм, так как уравнение с двумя неизвестными легче разрешимо, чем уравнение с тремя неизвестными” (Д’Эрелль, 1935 г.)

Для определения наличия в бактериях фага Д’Эрелль использовал детектор – аспорогенную культуру B.megatherium, обладающую чрезвычайно высокой чувствительностью к действию лизинов, выделяемых бактериофагами. Как отмечает Г.Стент [10], с 1931 г. основным объектом для изучения лизогении стала именно эта культура (B.megatherium), представляющая собой нелизогенный дефектный вариант спорообразующего штамма этой же культуры, содержащей фаг, к которому чувствителен неспорогенный и нелизогенный вариант. Именно эту способность неспорогенной культуры B.megatherium выявлять наличие бактериофага в микробных клетках и использовал Д’Эрелль в своих исследованиях.

Метод заключался в следующем: на чашки Петри с агаром широкой полосой наносили 24-х часовую культуру мегатерии. Посев подсушивали в термостате. Затем кончиком платиновой иглы с исследуемой культурой касались центра полосы на агаре. Инкубировали 18 часов. Если точка нанесенной испытуемой культуры была окружена обнаженным поясом, значит, испытуемый штамм содержал фаг, вырабатывающий лизин.
 
Для постановки основного опыта была использована культура Salmonella enteritidis, характеризующаяся очень стабильной вирулентностью. При скармливании мышам на кусочке хлеба по 0.01 мл восемнадцатичасовой бульонной культуры через 7-12 дней наблюдалась 100% их гибель. Проверенная через 4 года вирулентность осталась неизменной.
 
За четыре года исследований многократно возобновлялась проверка исходного штамма на чистоту. Все без исключения опыты свидетельствовали о том, что избранный штамм был “ультрачистым”.
 
Д’Эрелль неоднократно отмечал, “что степень вариации бактерий, носителей фагов, находится в прямом соотношении с активностью взятого в опыт фага”.

Для искусственного создания мутанта очень важно подобрать соответствующий бактериофаг. Чем активнее бактериофаг, тем резче выражены модификации и тем более выражена тенденция к сохранению вновь приобретенных свойств. Под влиянием слабого бактериофага полученный мутант мало отличается от исходного, вновь полученные свойства неустойчивы и часто преходящи.

Д’Эрелль пишет: “Многочисленными предварительными опытами была выработана техника, позволяющая нам получать наилучшие результаты”. Описание этих опытов можно найти уже в первой монографии (первая часть, глава вторая, опыты №18-22). Описанные в опыте №21 пассажи датируются 8-17 июля 1916 г. Ранние исследования проводились с дизентерийной культурой Шига. В предварительных опытах с сальмонеллами были отмечены те же самые закономерности.

Основной опыт был заложен в декабре 1929 г. и заключался в следующем: 10 пробирок с бульоном (pH 7.6 не менее 10 мл) заражали одинаковым количеством одной и той же 18-ти часовой культурой сальмонеллы, тотчас же добавляли по одной капле активного бактериофага и оставляли при комнатной температуре. После начавшегося во всех пробирках интенсивного роста, через сутки содержимое всех пробирок было абсолютно прозрачно, через 20 дней 4 пробирки остались совершенно прозрачными, 6 пробирок помутнели в результате вторичного роста. Для дальнейших опытов была отобрана одна пробирка с нежным опалесцирующим ростом. Чем нежнее рост, тем резче вариации свойств у полученных мутантов. Из этой пробирки одну каплю наносили на поверхность агара в чашке Петри и растирали стеклянной палочкой, согнутой под прямым углом. Затем этой же палочкой производили растирание на второй, а затем и третьей чашке Петри. Это излюбленный технический прием, которым Д’Эрелль пользовался еще при работе с коккобациллами, позволяющий лучше выделить отдельные колонии микробов. Таким способом готовили шесть серий по три чашки Петри, всего 18 чашек и оставляли при комнатной температуре. На поверхности этих чашек сначала выросли нормальные колонии, как у исходного штамма, а затем появились атипичные колонии: одни чрезвычайно мелкие, другие слизистые, и третьи прозрачные, как капельки росы. Из них было выбрано восемь вариантов мутантов, позднее добавили еще два. Десять вариантов, взятых под наблюдение, были не единственными. В ходе работы появлялись новые, но их не учитывали в силу физической невозможности охватить все вариации. На исследование только этих вариантов потребовалось около 6000 чашек Петри. Отобранные культуры пересевали ежедневно в течение 200 дней, а затем один раз в неделю в течение двух лет. Таким образом, каждый мутант прошел через 400 пассажей в течение 40 месяцев. Исследование свойств мутантов проводили через 10, 100, 150 дней и через 40 месяцев.

У полученных мутантов определяли: 1) чувствительность к исходному бактериофагу; 2) способность фильтратов их фаголизатов лизировать разные штаммы сальмонелл; 3) вирулентность в опытах на мышах; 4) агглютинационную и агглютинагенную способность; 5) отношение к комплементу в присутствии и отсутствии амбоцептора.

Сравнение между собой свойств различных мутантов показало, что каждое свойство варьировало независимо от всех остальных, и, по словам Д’Эрелля, “представляло собой автономное, независимое целое”.

Исследования показали, что из первых субкультур было очень легко изолировать бактериофаг, достаточно было профильтровать 24-часовую бульонную культуру через свечи Шамберлена. Капля такого фильтрата вызывала полный лизис исходной культуры сальмонелл. Однако со временем интенсивность действия фильтратов прогрессивно уменьшалась, причем у разных мутантов это было выражено по-разному. С утратой активности фильтратов фаголизатов к исходному штамму в фильтратах фаголизатов разных мутантов можно было обнаружить литическое действие на другие сальмонеллы, выполняющие роль “детекторов”.

Спустя 40 месяцев в результате сотен пересевов все мутанты продолжали быть “носителями” бактериофагов, но эти бактериофаги потеряли активность по отношению к исходному штамму сальмонеллы, а некоторые также и к другим сальмонеллам, по отношению к которым первоначальный бактериофаг обладал резко выраженным литическим действием.
 
Как пишет Д’Эрелль: “В симбиозе бактерия-бактериофаг варьируют не только свойства бактерий, но и свойства бактериофагов… Чрезвычайное разнообразие свойств бактериофагов, изолированных из тех или иных природных сред, вызвано повторными симбиозами за счет различных бактерий”.

В опыт был взят один бактериальный штамм и один бактериофаг, и все мутанты получены из одной и той же вторичной культуры. Однако свойства бактериофагов, полученных в разное время от разных мутантов, резко отличались как от исходного бактериофага также и между собой, о чем свидетельствуют приведенные Д’Эреллем экспериментальные данные.

На протяжении пятидесяти пересевов все мутанты сохраняли резистентность к бактериофагу, на основе которого были получены. В конце опыта (40 месяцев) только один вариант сохранил устойчивость к исходному фагу, как в жидкой среде, так и на агаре. Все остальные эту способность утратили, однако отличались друг от друга и от исходного штамма по количеству негативных колоний и способности образовывать вторичные культуры. У исходной культуры и пяти мутантов вторичный рост начинался через 2-4 суток. У трех мутантов он не проявлялся даже месяц спустя.

Несмотря на то, что бактериофаг, воздействующий в этих опытах, как на исходную культуру, так и на десять различных мутантов, был один и тот же, внешний вид негативных колоний был различен в зависимости от взятого в опыт микробного варианта. Д’Эрелль делает заключение, что “характер негативных колоний зависит не только от свойств бактериофага, но и от свойств культуры, на которую он воздействует”.

Исследование вирулентности полученных штаммов-мутантов на мышах показало, что три штамма стали полностью авирулентными. У двух штаммов вирулентность сохранилась как у исходного штамма, однако, по другим свойствам они от него отличались. У двух штаммов вирулентность значительно снизилась, что отмечено и современными исследователями при лечении бактериофагами животных [12]. И только один мутант оказался способным вызвать хроническую болезнь.
 
Д’Эрелль отмечает, что “этот опыт указывает нам на возможный механизм перехода в хроническое состояние острых инфекционных заболеваний. Причиной этого процесса может явиться образование мутантов в организме под влиянием бактериофага. Этот процесс обуславливается не любым мутантом, но лишь тем, вирулентность которого модифицирована в направлении наклонности к хронической болезни. Несомненно, что этот вывод является лишь простым констатированием результатов опыта, так как только углубленное изучение условий возникновения подобных мутантов может показать, в чем заключается закономерность возникновения этих новых свойств”.
 
Д’Эрелль приводит еще один пример, который ему сообщил его коллега по Йельскому университету профессор Ретгер. При изучении вирулентности различных штаммов Salmonella pullorum, выделенных при хронических случаях этой инфекции, он обнаружил, что эти штаммы были носителями бактериофага. Это были симбиозы, возникшие в естественных условиях. Ретгер констатировал, что их вирулентность резко отличалась от вирулентности ультрачистой S.pullorum; многие из них были полностью авирулентными.

Д’Эрелль пишет: “Все эти взгляды на возрастание и понижение вирулентности, на переход инфекции в хроническую форму должны казаться смелыми, но они с полной ясностью вытекают из экспериментальных фактов”.

Мы не приводим результаты остальных свойств мутантов, но и в них очень выражена вариабельность. По словам Д’Эрелля, самым примечательным является не сам факт сожительства двух живых существ, а те резкие перемены, которые возникают в свойствах двух живых особей, вступающих в симбиотическую связь”. Описанные выше опыты Д’Эрелля по искусственному созданию симбиозов бактерия-бактериофаг (или как он их называл, мутантов) и изучению их свойств являются ярким подтверждением этого вывода.

Д’Эрелль отмечает, что эта тема слишком сложна, чтобы можно было войти в детали проведенных опытов, но такой же сложной она остается и на сегодняшний день.
Бактериофаги чрезвычайно широко распространены в природе: в сточных водах, в водах рек и океанов, в почве, в кишечнике человека, животных – всюду, где есть бактерии. “Поэтому, - пишет Д’Эрелль, - ничего нет удивительного в том факте, что в природе можно встретить много зараженных бактериальных штаммов, носителей бактериофага”.
 
Сравнительное изучение трех музейных штаммов палочки Флекснера, у которых Байли обнаружил бактериофаг и прислал их Д’Эреллю, с экспериментально полученными в лабораторных условиях самим  Д’Эреллем симбионтов палочки Флекснера с бактериофагом показало, что свойства естественного и искусственно полученных симбионтов совпадали. “И в том и в другом случае, - пишет Д’Эрелль, - дело шло об истинной хронической инфекции бактериальной клетки, процесс возникновения которой в своей основе идентичен, независимо от того, вызван ли он искусственно в пробирке или спонтанно произошел в кишечнике больного”.

По мнению Д’Эрелля, так как бактерии и бактериофаги существовали в постоянном контакте в течение сотен миллионов лет, то “должно казаться достойным удивления не то, что существуют штаммы бактерий носителей бактериофага, а то, что не все бактерии являются его носителями”.

Симбиотическую связь бактерии с бактериофагом признавали и более поздние исследователи. Так Адамс (1961 г.) пишет, что лизогения способствует выживанию и фага и клетки хозяина, а это уже симбиоз [1]. По образному выражению Г.Стента, “бактериофаг не всегда рубит сук, на котором сидит” и отождествляет лизогенное состояние бактерий с симбиозом [10].

В современной литературе бактерии, несущие в себе бактериофаг (профаг), называют лизогенными. Этот термин был введен еще в 1920 г. Борде, когда он стал работать с привезенной Чукэ из лаборатории Д’Эрелля кишечной палочкой. Произошло досадное недоразумение (описано в гл.14). Ведь свои первые опыты Борде проводил не с культурами, “выделенными из природных источников”, как написано во многих монографиях по бактериофагу [1,10], ссылающихся на работу Борде [14], а с кишечной палочкой из лаборатории Д’Эрелля. А это была смешанная культура, представлявшая собой смесь вторичной культуры (фагоносителя) со свободным фагом, от которого она была получена. Поэтому бактериофаг так легко было обнаружить. Борде не признавал бактериофаг как автономное живое существо, а рассматривал его как свойство самой бактерии. Конечно, такое понятие лизогенных бактерий, где бактериофагу отводится роль фермента, постоянно присутствующего в бактерии, Д’Эрелль принять не мог. Поэтому он никогда не использовал этот термин – “лизогенные бактерии” и был неправильно понят современниками, утверждавшими, что Д’Эрелль признает лишь экзогенный бактериофаг.

Уникальные исследования Львова и Гуттмана, проведенные в 1950 г. (спустя год после кончины Д’Эрелля), когда путем тончайших экспериментов было продемонстрировано сохранение лизогенного состояния микробной клетки при 19 последовательных пересевах, полностью согласуются с представлениями Д’Эрелля о симбиотической связи бактерии с бактериофагом. Введенный Львовым термин “профаг” соответствует используемому Д’Эреллем понятию “латентное состояние фага” (1921 г.), бактериофаг “хроник” (1935 г.), а лизогения в терминологии Д’Эрелля – это симбиоз бактерия-бактериофаг, “хроническая инфекция бактериальной клетки бактериофагом”. Лизогенные культуры – это вторичные культуры, мутанты, фагоносители.

Львовым было введено понятие умеренных и вирулентных бактериофагов. Бактериофаги, вызывающие литическую реакцию, стали называть вирулентными, а лизогенную реакцию – умеренными. Насколько правомерно такое четкое разделение бактериофагов на умеренные и вирулентные и до настоящего времени вызывает сомнения. Подавляющее большинство исследований бактериофагов проводилось и проводится в модельных опытах (определенный микроорганизм, фаг и заданные условия). В естественных условиях (как показывают исследования экологии бактериофагов), все обстоит иначе [3].  Д’Эрелль нередко говорил “об экспериментальном подражании процессу естественному”. Только так можно установить истинную природу явления.

Как можно утверждать, что Д’Эрелль признавал лишь экзогенное действие фага (литический цикл), когда он дает описание спонтанного, самопроизвольного лизиса бактерий, без участия экзогенного фага. В своей последней монографии он пишет: “Иногда, под влиянием причины, еще не выясненной, бактериофаг может резко повысить вирулентность по отношению к бактерии фагоносителю и вызвать взрыв активного процесса бактериофагии”.

Вот именно эти причины (индуцирующие факторы)  Д’Эреллю были действительно не известны, а для обнаружения фага в бактериях он использовал только детектор. И хотя он считал главным условием проведения своего уникального опыта, продолжительностью в 40 месяцев, использование “ультрачистой” культуры, вряд ли выбранная им культура сальмонеллы была такой. Одно то, что эта культура была патогенная, дает основание считать ее лизогенной, т.е. несущей профаг и возможно не один, что впоследствии получило подтверждение [1]. Значит в этом уравнении было не два неизвестных, как полагал Д’Эрелль, а неизвестное количество. Отсюда такое многообразие вариантов, по словам Д’Эрелля, “если не бесконечное, то неопределенное”. И это не сравнится с опытами Менделя, который из двух особей получил восемь вариантов.
 
Удивительно прозорливым является высказывание Д’Эрелля о ферментах: “Я был первым (в публикации 1925 года “Защита организма”), когда все гипотезы были бесполезны, отметил, что пепсин, трипсин не могут действовать на живую ткань. Для их действия нужно предварительно эти клетки умертвить. Микробы, которые выделяют ферменты, аналогичные трипсину, являются сапрофитами… Но микробы, которые способны выделять ферменты, очень отличные от первых, которые я назвал патогенными, которые атакуют и поражают живые ткани, только эти микробы являются патогенными” [19].
 
Сравнивая вирулентность бактериофага с вирулентностью патогенных бактерий, Д’Эрелль отмечал, что по природе своей они аналогичны. Отсюда можно сделать вывод: только те микробы являются патогенными, которые объединяются с бактериофагом, что и подтвердил открытый Фриманом (1951 г.) феномен токсигенной конверсии у возбудителя дифтерии (переход нетоксигенной культуры в токсигенную при лизогенизации определенным фагом и, наоборот, утрата токсигенности при излечении от профага) [1]. Этот феномен был неоднократно воспроизведен другими исследователями, и не только для дифтерии, но и для возбудителей ботулизма, стафилококка, стрептококка, кишечной палочки, холеры, сальмонелл. И с каждым годом количество патогенных микроорганизмов, у которых такая связь обнаружена, постоянно пополняется [2].

В лизогенных культурах связь бактерий с профагом может иметь разную степень прочности. Не это ли должно быть положено в основу классификации бактерий на условно-патогенные (у которых эта связь очень лабильна) и патогенные (с прочной связью). Да и сама градация факторов патогенности должна основываться на связи бактерий с фагом, а таких данных уже много. 

Без признания за неоспоримый факт, того, что патогенность бактерий связана с бактериофагами, и процесс этот затрагивает не только перемещение генов, но и создает динамическое равновесие, реагирующее как на внутренние, так и на внешние факторы, невозможно объяснить многих особенностей как болезней (спонтанное выздоровление, переход в хроническую форму) так и эпидемий (сезонность, цикличность), а также феномен нетленных мощей.

Лизогенная конверсия затрагивает не только изменение вирулентности бактерий. В любом случае, когда речь идет о синтезе микробами биологически активных веществ: бактериоцины, антибиотики, токсины, ферменты патогенности, фитотоксины, витамины и других процессов следует полагать, что без бактериофага здесь не обошлось. Возможно, именно наличие профага в культурах, используемых в микробиологической промышленности, придает им способность продуцировать вышеперечисленные вещества. А пока в каждом конкретном случае мы не можем со стопроцентной уверенностью заявить, является ли рассматриваемая культура лизогенной или нет, поскольку нет еще совершенных способов обнаружения профага в микробных клетках. И даже когда в современных промышленных производствах сталкиваются со спонтанным лизосом культуры, затрудняются ответить, вызвано ли это экзогенным или эндогенным бактериофагом [9]. Но еще сложнее понять вариабельность, плохую воспроизводимость процессов микробиологического синтеза, если рассматривать продуценты, как “ультрачистые  культуры”. А для симбионтов это вполне допустимо.
 
Д’Эрелль приводит высказывание русского ботаника Еленкина: “Концепция прочного соотношения сил в симбиозе должна быть заменена концепцией неустойчивого равновесия. Два ассоциированных организма реагируют различно на условия внешней среды и на их изменения. Эти последние не одинаково благоприятны для обоих симбионтов…в зависимости  от обстоятельств или один или другой из них будет доминировать. Эти изменения должны оставаться в пределах, позволяющих существовать обоим организмам” [6].
 
Из всех проблем современной микробиологии изучение связи бактерии с бактериофагом, безусловно, является ключевой проблемой. Пришло время пересмотреть многие разделы микробиологии, отведя в них достойное место бактериофагу. Ведь уже в 1935 г. в конце второй главы своей последней монографии Д’Эрелль писал “… и уже то, что мы знаем о нем (бактериофаге) сегодня, способно повести нас к пересозданию бактериологии, иммунологии, эпидемиологии и терапии”.
 
В симбиозе бактерия-бактериофаг бактерии расширяют свои возможности за счет приобретения новых генов, а бактериофаг находится под надежной защитой. Многочисленными исследованиями Д’Эрелль доказал, что бактериофаг присутствует там, где есть его хозяин, касается ли это окружающей среды или живых организмов. В тех областях, где на протяжении 2-х лет и более не было птичьего тифа, барбоны, холеры, бактериофага к ним обнаружить не удавалось. Возможно, он адаптировался к новому хозяину, так как способности бактериофагов к адаптации безграничны и все исследования  Д’Эрелля подтверждают это, или же перешел в профаг.
 
Все исследования Д’Эрелля по фагу убедительно свидетельствуют о том, что нельзя рассматривать микроорганизмы отдельно от фагов. Симбиоз бактерии с бактериофагом – это естественное природное явление и скорее норма, чем исключение, и им тоже можно искусственно управлять. Надо полагать, что углубленное изучение этого явления не только откроет новые подходы к лечению, профилактике инфекционных заболеваний и предотвращению эпидемий, но и позволит понять скрытые пока от нас тайны жизненных явлений.