Corynebacterium diphtheriae -Corynebacterium diphtheriae

Corynebacterium diphtheriae
Corynebacterium diphtheriae Grama barwienie.jpg
Klasyfikacja naukowa
Domena:
Bakteria
Gromada:
„ Promieniowce ”
Klasa:
Promieniowce
Zamówienie:
Mykobakterie
Rodzina:
Corynebacteriaceae
Rodzaj:
Corynebacterium
Gatunek:
C. błonica
Nazwa dwumianowa
Corynebacterium diphtheriae
(Kruse 1886) Lehmann i Neumann 1896

Corynebacterium diphtheriae to patogenna bakteria wywołująca błonicę . Znana jest również jako pałeczka Klebsa-Löfflera , ponieważ została odkryta w 1884 roku przez niemieckich bakteriologów Edwina Klebsa (1834-1912) i Friedricha Löfflera (1852-1915).

Klasyfikacja

Rozpoznawane są cztery podgatunki: C. d. mitis , C. d . intermedius , C. d . gravis i C. d . belfanti . Cztery podgatunki różnią się nieznacznie morfologią kolonii i właściwościami biochemicznymi, takimi jak zdolność do metabolizowania niektórych składników odżywczych, ale wszystkie mogą być toksyczne (a zatem powodować błonicę) lub nie. C. diphtheriae wytwarza toksynę błoniczą, która zmienia funkcję białka u gospodarza poprzez inaktywację czynnika elongacji EF-2. Powoduje to zapalenie gardła i „błonę rzekomą” w gardle. Toksyny błonicy genu kodowanego przez bakteriofaga znaleźć w toxigenic szczepów, zintegrowany w chromosomie bakteryjnym.

Aby dokładnie zidentyfikować C. diphtheriae , wykonuje się barwienie metodą Grama, aby wykazać Gram-dodatnie , wysoce pleomorficzne organizmy bez określonego układu. Specjalne plamy, takie jak plamy Alberta i plam rozważać za służą do wykazania metachromatycznej granulki utworzone w regionach polarnych. Granulki nazywane są granulkami polarnymi, granulkami Babes Ernst, granulkami volutin itp. Pożywkę wzbogacającą, taką jak pożywka Löfflera , stosuje się do preferencyjnego wzrostu C. diphtheriae . Następnie płytka różnicująca znana jako agar z tellurynem umożliwia wszystkim Corynebacteria (w tym C. diphtheriae ) redukcję telluru do metalicznego telluru. Redukcja tellurytu jest pokazana kolorymetrycznie przez brązowe kolonie dla większości gatunków Cornyebacterium lub przez czarną obwódkę wokół kolonii C. diphtheriae .

Do produkcji toksyn w pożywce wymagane jest niskie stężenie żelaza. Przy wysokich stężeniach żelaza cząsteczki żelaza wiążą się z aporepresorem na bakteriofagu beta , który niesie gen Tox . Po związaniu z żelazem aporepresor zatrzymuje produkcję toksyn. Test Elka na toksyczność służy do określenia, czy organizm jest w stanie wytworzyć toksynę błoniczą.

Patogen i choroba

Uszkodzenie błonicy na nodze

Corynebacterium diphtheriae to bakteria wywołująca chorobę błonicy. C. diphtheriae jest Gram-dodatnią, nie tworzącą przetrwalników i nieruchomą bakterią w kształcie pręcika. Choroba występuje głównie w regionach tropikalnych i krajach słabo rozwiniętych, ale wiadomo, że pojawia się na całym świecie. Osoby z obniżoną odpornością, słabo zaszczepione osoby dorosłe i nieszczepione dzieci są najbardziej narażone na zachorowanie na błonicę. W typowym przebiegu choroby jedynym dotkniętym obszarem ciała jest górny układ oddechowy. W okolicy nosogardzieli gromadzi się gruba, szara powłoka, utrudniając oddychanie i połykanie. Choroba pozostaje zaraźliwa przez co najmniej dwa tygodnie po ustąpieniu objawów, ale wiadomo, że trwa do miesiąca. Najczęstszymi drogami wejścia C. diphtheriae są nos, migdałki i gardło. Osoby cierpiące na tę chorobę mogą odczuwać ból gardła, osłabienie, gorączkę i obrzęk gruczołów. Drogą transmisji jest kontakt międzyludzki za pośrednictwem kropelek oddechowych (tj. kaszel lub kichanie), a rzadziej przez dotykanie otwartych ran lub skażonych powierzchni. Nieleczona toksyna błonicza może dostać się do krwiobiegu, powodując uszkodzenie nerek, nerwów i serca. Niezwykle rzadkie powikłania to uduszenie i częściowy paraliż. Szczepionka DTaP skutecznie zapobiega chorobie i jest obowiązkowa w Stanach Zjednoczonych do udziału w edukacji publicznej i niektórych zawodach (obowiązują wyjątki).

Patogeneza

Na obszarach, gdzie błonica występuje endemicznie, C. diphtheriae w kanałach nosowo-gardłowych jest powszechny. Jego egzotoksyna jest wchłaniana do krwi, co z kolei zabija komórki serca, nerek i nerwów poprzez blokowanie syntezy białek. Toksygenne szczepy u osób podatnych mogą wywoływać chorobę poprzez namnażanie się i wydzielanie toksyny błoniczej do zmian skórnych lub nosogardzieli. Uszkodzenie błonicy jest często pokryte błoną rzekomą złożoną z fibryny, komórek bakteryjnych i komórek zapalnych. Toksynę błoniczą można rozszczepić proteolitycznie na dwa fragmenty - N-końcowy fragment A (domena katalityczna) i fragment B (domena transbłonowa i wiążąca receptor). Fragment A katalizuje zależną od NAD+ rybozylację ADP czynnika elongacji 2, tym samym hamując syntezę białek w komórkach eukariotycznych. Fragment B wiąże się z receptorem na powierzchni komórki i ułatwia dostarczenie fragmentu A do cytozolu.

Wrażliwość

Bakteria jest wrażliwa na większość antybiotyków , takich jak penicyliny , ampicylina , cefalosporyny , chinolony , chloramfenikol , tetracykliny , cefuroksym i trimetoprim .

Genetyka

Genom C. diphtheriae składa się z pojedynczego kolistego chromosomu o wielkości 2,5 Mbp, bez plazmidów . Genom wykazuje skrajne odchylenie kompozycyjne , zauważalnie wyższe w G+C w pobliżu początku niż na końcu.

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia

Zewnętrzne linki