Коринебактерии дифтерии -Corynebacterium diphtheriae

Коринебактерии дифтерии
Окраска по Граму Corynebacterium diphtheriae.jpg
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
« Актинобактерии »
Класс:
Актинобактерии
Порядок:
Микобактерии
Семья:
Коринебактерии
Род:
Коринебактерии
Разновидность:
C. diphtheriae
Биномиальное имя
Коринебактерии дифтерии
(Kruse 1886) Леманн и Нойман 1896

Corynebacterium diphtheriae - патогенная бактерия , вызывающая дифтерию . Она также известна как палочка Клебса – Леффлера , поскольку была открыта в 1884 году немецкими бактериологами Эдвином Клебсом (1834–1912) и Фридрихом Леффлером (1852–1915).

Классификация

Различают четыре подвида: C. d. mitis , C. d. промежуточный , C. d. gravis и C. d. belfanti . Эти четыре подвида немного различаются по своей колониальной морфологии и биохимическим свойствам, таким как способность метаболизировать определенные питательные вещества, но все они могут быть токсигенными (и, следовательно, вызывать дифтерию) или нетоксигенными. C. diphtheriae продуцирует дифтерийный токсин, который изменяет функцию белка в организме хозяина, инактивируя фактор элонгации EF-2. Это вызывает фарингит и «псевдомембрану» в горле. Ген токсина дифтерии кодируется бактериофагом, обнаруженным в токсигенных штаммах, интегрированным в бактериальную хромосому.

Чтобы точно идентифицировать C. diphtheriae , проводится окрашивание по Граму, чтобы показать грамположительные , высоко плеоморфные организмы без определенного расположения. Для демонстрации метахроматических гранул, образующихся в полярных регионах , используются специальные красители, такие как окраска Альберта и окраска Пондера . Гранулы называются полярными гранулами, гранулами Бабеса Эрнста, гранулами волютина и т. Д. Для преимущественного выращивания C. diphtheriae используется среда для обогащения, такая как среда Леффлера . После этого дифференциальная пластина, известная как теллуритовый агар , позволяет всем коринебактериям (включая C. diphtheriae ) восстанавливать теллурит до металлического теллура. На уменьшение теллурита колориметрически указывают коричневые колонии для большинства видов Cornyebacterium или черный ореол вокруг колоний C. diphtheriae .

Для производства токсинов в среде требуется низкая концентрация железа. При высоких концентрациях железа молекулы железа связываются с апорепрессором бета- бактериофага , который несет ген Tox . Связанный с железом, апорепрессор прекращает выработку токсина. Тест Элека на токсигенность используется для определения способности организма вырабатывать дифтерийный токсин.

Возбудитель и болезнь

Поражение дифтерии на ноге

Corynebacterium diphtheriae - бактерия, вызывающая заболевание дифтерией. C. diphtheriae - палочковидная, грамположительная, непористая и неподвижная бактерия. Заболевание встречается в основном в тропических регионах и слаборазвитых странах, но известно, что оно проявляется во всем мире. Люди с ослабленным иммунитетом, плохо иммунизированные взрослые и непривитые дети подвергаются наибольшему риску заражения дифтерией. Во время типичного течения болезни единственная пораженная область тела - это верхние дыхательные пути. Густой серый налет накапливается в области носоглотки, затрудняя дыхание и глотание. Заболевание остается заразным в течение как минимум двух недель после исчезновения симптомов, но, как известно, продолжается до месяца. Наиболее частыми путями проникновения C. diphtheriae являются нос, миндалины и горло. Люди, страдающие этим заболеванием, могут испытывать боль в горле, слабость, жар и опухшие железы. Путь передачи - контакт от человека к человеку через респираторные капли (например, при кашле или чихании) и, реже, при прикосновении к открытым язвам или загрязненным поверхностям. Если не лечить, дифтерийный токсин может попасть в кровоток, вызывая повреждение почек, нервов и сердца. Чрезвычайно редкие осложнения включают удушье и частичный паралич. Вакцина DTaP эффективно предотвращает заболевание и является обязательной в Соединенных Штатах для участия в общественном образовании и некоторых профессиях (есть исключения).

Патогенез

В регионах, где дифтерия является эндемическим заболеванием, C. diphtheriae встречается в носоглоточных проходах. Его экзотоксин всасывается в кровь, что, в свою очередь, убивает сердце, почки и нервные клетки, блокируя синтез белка. Токсигенные штаммы у восприимчивых людей могут вызывать заболевание, размножаясь и выделяя дифтерийный токсин либо в кожу, либо в поражения носоглотки. Дифтерийное поражение часто покрыто псевдомембраной, состоящей из фибрина, бактериальных клеток и воспалительных клеток. Токсин дифтерии может быть протеолитически расщеплен на два фрагмента - N-концевой фрагмент A (каталитический домен) и фрагмент B (трансмембранный и рецепторсвязывающий домен). Фрагмент А катализирует НАД + -зависимое АДФ-рибозилирование фактора элонгации 2, тем самым подавляя синтез белка в эукариотических клетках. Фрагмент B связывается с рецептором клеточной поверхности и облегчает доставку фрагмента A в цитозоль.

Чувствительность

Бактерия чувствительна к большинству антибиотиков , таких как пенициллины , ампициллин , цефалоспорины , хинолоны , хлорамфеникол , тетрациклины , цефуроксим и триметоприм .

Генетика

Геном C. diphtheriae состоит из одной кольцевой хромосомы размером 2,5 Мбит / с без плазмид . Геном демонстрирует крайнюю композиционную предвзятость , заметно больше в G + C около начала координат, чем на конце.

Смотрите также

Примечания

использованная литература

внешние ссылки