Charakterystyka Leptospira interrogans, morfologia

4995
Robert Johnston
Charakterystyka Leptospira interrogans, morfologia

Leptospira interrogans jest patogenną bakterią krętka należącą do rodzaju Leptospira, od najnowocześniejszych eubakterii. W obrębie tej krawędzi rodzaj Leptospira jako jedyny ma przedstawicieli patogenów zdolnych do wywoływania infekcji u ssaków.

L. interrogans jest czynnikiem etiologicznym zespołu patologii klinicznych lub chorób odzwierzęcych znanych jako leptospiroza, które występują na obszarach wiejskich i miejskich w regionach o klimacie umiarkowanym i subtropikalnym na świecie.

Leptospira interrogans (źródło: uzyskane z biblioteki obrazów zdrowia publicznego CDC. Źródło zdjęcia: CDC / NCID / HIP / Janice Carr (PHIL # 1220). [Domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Płeć Leptospira obejmuje organizmy saprofityczne i chorobotwórcze występujące w co najmniej 19 gatunkach. Siedem z tych gatunków jest głównymi przyczynami leptospirozy na całym świecie, w tym L. interrogans.

Gatunki z rodzaju są klasyfikowane do pewnych supergrup i odmian w zależności od ekspresji powierzchniowego lipopolisacharydu, którego różnice strukturalne w zakresie regionu węglowodanowego określają różnorodność antygenową serotypów..

Leptospiroza to choroba odzwierzęca, która dotyka zarówno zwierzęta, jak i ludzi. Patologia związana z człowiekiem jest szeroko rozpowszechniona w Azji, Oceanii, Indiach, Ameryce Łacińskiej i na Karaibach, dlatego stanowi poważny problem zdrowia publicznego na całym świecie.

Indeks artykułów

  • 1 Charakterystyka i morfologia
    • 1.1 Cechy genetyczne
  • 2 Czynniki zjadliwości
  • 3 Choroby, które wywołuje
  • 4 Transmisja
  • 5 Objawy zakażenia
  • 6 Leczenie
  • 7 Referencje

Charakterystyka i morfologia

Jak większość leptospirów, Leptospira interrogans Jest to ruchomy krętek o długości od 6 do 20 μm i szerokości 0,25 μm, którego korpus komórki nawinięty jest spiralnie na siebie.

Ma bardzo szczególną morfologię, w której haczykowate końce nadają mu kształt, który niektórzy autorzy porównują do znaku zapytania.

Dzielą się właściwościami powierzchniowymi z bakteriami Gram-dodatnimi i Gram-ujemnymi, na przykład: podobnie jak bakterie Gram-ujemne, leptospiry mają lipopolisacharydy i podwójną błonę, podczas gdy z bakteriami Gram-dodatnimi mają wspólne połączenie błony cytoplazmatycznej ze ścianą komórkową mureiny.

Są w stanie poruszać się dzięki obecności dwóch zmodyfikowanych wici, które w rzeczywistości są znane jako peryplazmatyczne osiowe włókna, które powstają na każdym końcu bakterii i uważa się, że ruchliwość za pośrednictwem tych włókien jest niezbędna dla patogeniczności gatunku.

Te typy bakterii rosną powoli in vitro w temperaturach, które mogą wahać się od 28 do 30 ° C Aby przetrwać, zależą od witaminy B1 i witaminy B12 i nie mogą wykorzystywać cukrów jako źródła węgla, ale zamiast tego wykorzystują długołańcuchowe kwasy tłuszczowe jako podstawowe źródło węgla i energii, które uzyskują dzięki szlakom β-oksydacji..

L. interrogans jest w stanie przetrwać przez długi czas w wodach słodkich lub wilgotnych glebach, to znaczy w warunkach o bardzo małej zawartości składników odżywczych, aż do momentu, gdy znajdzie ssaka będącego gospodarzem.

Cechy genetyczne

Ma genom około 4691184 pz, ale może się to zmienić w odniesieniu do badanej odmiany. Genom jest podzielony na dwa okrągłe chromosomy: duży o 4332241 pz i mały o 358,943 pz.

Przewiduje się, że ma ponad 4700 genów, z których 37 to geny przenoszące RNA, a około 4727 odpowiada sekwencjom kodującym białka. Z tych 4727 sekwencji kodujących, 4360 znajduje się na dużym chromosomie, a 367 na małym.

Geny zawarte w małym chromosomie to prawie wszystkie niezbędne geny. Niektóre z genów związanych z metabolizmem obejmują geny pełnego szlaku syntezy. de novo hemina i inne niezbędne geny, takie jak dehydrogenaza NADH.

Czynniki zjadliwości

Patogeniczność L. interrogans jest głównie związany z powierzchniowymi lipopolisacharydami, hemolizynami, białkami błony zewnętrznej i innymi cząsteczkami adhezyjnymi do komórek; chociaż niektóre z tych czynników są specyficzne dla określonych odmian i serotypów.

Ten gatunek bakterii przylega do różnych linii komórkowych po wejściu do organizmu gospodarza, wśród których są fibroblasty, monocyty lub makrofagi, komórki śródbłonka i komórki nabłonka nerek..

Istotne czynniki wirulencji dla tego gatunku bakterii są związane z wiązaniem lub adhezją białek do różnych elementów macierzy zewnątrzkomórkowej, takich jak elastyna, tropoelastyna, kolagen, laminina i fibronektyna..

Niektóre z nich zostały dobrze scharakteryzowane, takie jak Lsa24 / LfhH lub LenA, które są białkami wiążącymi lamininę, a także wiążą czynnik H, fibrynogen i fibronektynę..

Innym elementem, który ma ogromne znaczenie dla przetrwania tych bakterii i który, jak stwierdzono, ma duży wpływ na ich zjadliwość, jest hemooksygenaza białkowa (HemO), którą muszą one zdegradować i wykorzystać tę grupę chemiczną, aby przeżyć..

Obecność aktywności hemolitycznej, sfingomielinazy i fosfolipaz mają istotny udział we wnikaniu bakterii do różnych regionów organizmu.

Choroby, które wywołuje

L. interrogans jest związana, jak wspomniano wcześniej, z patologiami znanymi jako „leptospiroza”. W szczególności gatunek ten jest odpowiedzialny za najcięższe przypadki leptospirozy u ludzi na całym świecie..

Ponieważ jest to choroba odzwierzęca, leptospiroza dotyka nie tylko ludzi, ponieważ L. interrogans Może wpływać na praktycznie każdy typ ssaka, a najważniejszymi przekaźnikami są małe zwierzęta, takie jak gryzonie (między innymi szczury, myszy, chomiki).

Wysokie wskaźniki leptospirozy osiągnięto na fermach bydła, psów i innych zwierząt domowych związanych z człowiekiem..

Przenoszenie

Zakażenie następuje poprzez bezpośredni kontakt z moczem innych zakażonych zwierząt lub przez zanieczyszczoną nimi wodę, dlatego wiąże się ze złymi warunkami sanitarnymi.

Wiele ssaków służy jako wektory dla różnych gatunków leptospir i L. interrogans nie jest wyjątkiem. Szczury są głównymi przekaźnikami dla ludzi, a komórki tego patogenu są przechowywane w kanalikach nerkowych tych bakterii.

Patogen przedostaje się do organizmu drogą śluzówkowo-skórną, poprzez otarcia lub skaleczenia skóry, przez błonę śluzową oczu, nosa lub jamy ustnej.

Najważniejsze regiony endemiczne ludzkiej leptospirozy charakteryzują się zwłaszcza obecnością wód stojących, dużą populacją żywicieli, rozkładającymi się systemami sanitarnymi i podobnymi warunkami..

Objawy zakażenia

Chociaż ludzie są „przypadkowymi gospodarzami” L. interrogans, kliniczne patologie leptospirozy u ludzi są liczne.

Rozwój choroby może nastąpić dzień lub kilka tygodni po pierwszym kontakcie i może trwać kilka miesięcy. Wielokrotnie ciężkość przypadków zależy od serotypu i infekującego szczepu, a także wielkości „inokulum”, stanu zdrowia immunologicznego i wieku chorego pacjenta..

Stany i objawy wahają się od łagodnych stanów przypominających przeziębienie po poważne choroby, takie jak dobrze znany zespół Weila. Najpoważniejsza choroba charakteryzuje się poważną niewydolnością wątroby i nerek, stresem płucnym i krwawieniem, które mogą być przyczyną śmierci..

Do najczęstszych objawów łagodnych stanów chorobowych należą m.in .: dreszcze, nudności, wymioty, bóle głowy, bóle mięśni i wysypki skórne..

Leczenie

Leczenie leptospirozy tradycyjnie opiera się na antybiotykach, chociaż nie wykazano, aby leczenie przeciwdrobnoustrojowe było naprawdę skuteczne pod względem zaniku objawów lub czasu ich trwania.

Istnieją pewne kontrowersje dotyczące stosowania antybiotyków lub „samoistnego” ustąpienia choroby, ponieważ w przypadku niektórych terapii antybiotykami nie wykazały one znaczących różnic między pacjentami leczonymi i nieleczonymi..

Spośród antybiotyków przebadanych w badaniach klinicznych najskuteczniejsze okazały się penicylina i doksycyklina, a także amoksycylina i ampicylina w łagodniejszych przypadkach choroby. Niektóre ciężkie przypadki zostały z powodzeniem wyleczone ceftriaksonem i penicyliną..

Bibliografia

  1. Bharti, A. R., Nally, J. E., Ricaldi, J. N., Matthias, M. A., Diaz, M. M., Lovett, M. A., ... Vinetz, J. M. (2003). Leptospiroza: choroba odzwierzęca o znaczeniu globalnym. Nazwa naukowego czasopisma medycznego, 3, 757-771.
  2. Evangelista, K. V i Coburn, J. (2010). Leptospira jako wyłaniający się patogen: przegląd jego biologii, patogenezy i odpowiedzi immunologicznej gospodarza. Future Microbiol., 5(9), 1413-1425.
  3. Hagan, E., Felzemburgh, R. D. M., Ribeiro, G. S., Costa, F., Reis, R. B., Melendez, A. X. T. O., Ko, A. I. (2014). Perspektywiczne badanie przenoszenia leptospirozy w społeczności miejskich slumsów: rola złego środowiska w powtarzającym się narażeniu na czynnik Leptospira. PLoS Zaniedbane Choroby Tropikalne, 8(5), 1-9.
  4. Murray, G. L., Srikram, A., Henry, R., Hartskeerl, R. A., Sermswan, R. W., & Adler, B. (2010). Mutacje wpływające na Leptospira interrogans lipopolisacharyd osłabiają wirulencję. Mikrobiologia molekularna, 78(3), 701-709.
  5. Ren, S., Fu, G., Jiang, X., & Zeng, R. (2003). Unikalne fizjologiczne i patogenne cechy Leptospira interrogans ujawnione przez sekwencjonowanie całego genomu. Natura, 422, 888-893.
  6. Sluys, M. A. Van, Digiampietri, L. A., Harstkeerl, R. A., Ho, P. L., Marques, M. V, Oliveira, M. C.,… Angeles, L. (2004). Cechy genomu Leptospira interrogans serowar Copenhageni. Brazilian Journal of Medican and Biological Research, 37, 459-478.

Jeszcze bez komentarzy