Χαρακτηριστικά Corynebacterium pseudotuberculosis, ταξινόμηση, μορφολογία, πολιτισμός

Corynebacterium pseudotuberculosis Είναι ένα βακτήριο της τάξης Actinomycetales. Είναι ένα βακίλλιο που, στις καλλιέργειες, έχει σχήμα σφυρί ή κλαμπ, δεν έχει καψάκιο ή μαστίγιο. Ζυμώνει μαλτόζη και γαλακτόζη αλλά όχι λακτόζη.

Το C. pseudotuberculosis είναι ένα προαιρετικό ενδοκυτταρικό βακτήριο, το οποίο πολλαπλασιάζεται εντός των μακροφάγων του ξενιστή του. Μπορεί να προκαλέσει διάφορες ασθένειες, όπως η λεμφαδενίτιδα καζεΐνης (CLA) και η ελκώδης λεμφαγγίτιδα σε ζώα όπως αιγοειδή, ελάφια, άλογα, βοοειδή ή καμήλες. Μπορεί επίσης να επηρεάσει τον άνθρωπο.

Ευρετήριο

• 1 Γενικά χαρακτηριστικά
• 2 Μορφολογία
• 3 Ταξινόμηση
• 4 Καλλιέργεια
• 5 Παθογένεια
  • 5.1 Επίδραση των εξωτοξίνων
• 6 Ζωονικό δυναμικό του Corynebacterium pseudotuberculosis
• 7 Αναφορές

Γενικά χαρακτηριστικά

Το βακτήριο Corynebacterium pseudotuberculosis Είναι ένα ενδοκυτταρικό παθογόνο, Gram θετικό, προαιρετικό αναερόβιο, δεν σχηματίζει σπόρια. Επιτυγχάνει τη βέλτιστη ανάπτυξή του στους 37 ºC σε μέσα με ουδέτερο pH (μεταξύ 7,0 και 7,2).

Παράγει καταλάση, φωσφολιπάση D και ουρεάση. Ζυμώνει μαλτόζη, μαννόζη, γλυκόζη και γαλακτόζη. Δεν ζυμώνει τη λακτόζη. Είναι αρνητική οξειδάση.

Δεν έχει πρωτεολυτική δράση, ούτε υδρολύει ζελατίνη. Επίσης, δεν αφομοιώνει την καζεΐνη. Έχει πυογονικό στρώμα λιπιδίων, αλλά όχι ανοσογόνο. Αυτό το στρώμα καθιστά δύσκολο για τα βακτηρίδια να φαγοκυτταρίζονται, αυξάνοντας έτσι τη λοιμογόνο δράση του και την ικανότητά του να επιβιώνει μέσα στα μακροφάγα.

Μορφολογία

Οι οργανισμοί αυτού του είδους είναι πλειομορφικοί (δηλαδή, εμφανίζονται σε διαφοροποιημένες μορφές). Μπορούν να έχουν μορφή καρύδας σε σχήμα νηματοειδούς ράβδου.

Είναι γενικά επιμήκεις, με μετρήσεις που κυμαίνονται από 0,5 έως 0,6 μm σε πλάτος και 1,0 έως 3,0 μm σε μήκος. Δεν έχουν κάψουλα ή μαστίγια, αλλά έχουν κροσσάρια και συνήθως περιέχουν μεταχρωματικούς κόκκους.

Το κυτταρικό του τοίχωμα έχει μεσο-διαμινοπυμελική, αραβινογαλακτάνη και κορινιμικολικά οξέα. Παρουσιάζουν επίσης αραβινόζη και γαλακτόζη (σάκχαρα) και βραχείες αλυσίδες μυκολικού οξέος.

Ταξινόμηση

Το είδος C. pseudotuberculosis Περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1888 από τον Edmound Nocard, γαλλικό κτηνίατρο. Η περιγραφή βασίστηκε σε απομονωμένο υλικό από βοοειδή με λεμφαγγίτιδα.

Το 1891, ο ουγγρικός βακτηριολόγος Hugo von Preisz απομόνωσε ένα παρόμοιο βακτήριο που επηρέασε τα πρόβατα. Λόγω και των δύο ευρημάτων, το βακτηρίδιο βαφτίστηκε με το όνομα του βακίλου "Preisz-Nocard".

Το φύλο Corynebacterium βρίσκεται ταξινομικά στην υποενότητα Corynebacteriineae (Actinobacteria: Actinobacteridae: Actinomycetales). Αυτή η υποενότητα περιλαμβάνει τις οικογένειες Corynebacteriaceae, Mycobacteriaceae και Nocardiaceae, οι οποίες κοινώς ορίζονται ως ομάδα CMN.

Τα βακτήρια της ομάδας CMN διαθέτουν κυτταρικό τοίχωμα αποτελούμενο κυρίως από πεπτιδογλυκάνες, αραβινογαλακτάνη και μυκολικά οξέα. Ένα άλλο χαρακτηριστικό των μελών αυτής της ομάδας είναι ότι έχουν ένα ποσοστό γουανίνης και κυτοσίνης που μπορεί να υπερβαίνει το 70% των ολικών αζωτούχων βάσεων.

Η ομάδα CMN περιλαμβάνει πολλά είδη ιατρικής και κτηνιατρικής σημασίας, μεταξύ των οποίων C. pseudotuberculosis, υπεύθυνος για την ψευδοτομβοκυττάρωση ή την περιστασιακή λεμφαδενίτιδα (CLA) σε αίγες και πρόβατα και νοσοκομειακές λοιμώξεις στον άνθρωπο.

Καλλιέργεια

Corynebacterium pseudotuberculosis αναπτύσσεται καλά σε εμπλουτισμένα μέσα, όπως άγαρ αίματος, μέσο έγχυσης καρδιάς εγκεφάλου (BHI) και σε μέσα εμπλουτισμένα με ζωικό ορό.

Οι καλλιέργειες σε μέσα BHI εμπλουτισμένα με εκχύλισμα ζύμης, τρυπτόζη ή λακταλβουμίνη βελτιώνουν την ανάπτυξη των βακτηρίων. Το Polysorbate 80 έχει επίσης χρησιμοποιηθεί για τον εμπλουτισμό των μέσων καλλιέργειας.

Σε ένα στερεό μέσο καλλιέργειας, η αρχική ανάπτυξη είναι σπάνια, κατόπιν αυξάνεται και τα βακτήρια οργανώνονται σε ομάδες. Οι αποικίες είναι ξηρές, αδιαφανείς και ομόκεντρες.

Η ανάπτυξη υγρών μέσων παρουσιάζεται ως ένα βιοφίλμ στην επιφάνεια του μέσου. Αυτό το βιοφίλμ οφείλεται στην παρουσία και την ποσότητα των λιπιδίων στην κυτταρική μεμβράνη.

Υπάρχει μια καλύτερη βακτηριακή ανάπτυξη παρουσία CO2 στην ατμόσφαιρα, σε συγκέντρωση 5%. Πρόσφατα, καλλιέργειες πραγματοποιήθηκαν σε ενώσεις που αποτελούνται από διβασικό φωσφορικό, βιταμίνες και αμινοξέα.

Παθογένεια

Corynebacterium pseudotuberculosis Είναι σε θέση να παράγει πολλούς παράγοντες λοιμογόνου εντέρου, ωστόσο τα κορνεκολικά οξέα και η τοξίνη της φωσφολιπάσης D είναι τα κύρια υπεύθυνα για το δυναμικό της να παράγει ασθένειες.

Αυτοί οι δύο παράγοντες συμβάλλουν στη φλεγμονώδη διαδικασία, στην εμφάνιση οίδημα και στη διάδοση κατά την ανάπτυξη των αποστημάτων.

Ο βακίλος πολλαπλασιάζεται εντός των μακροφάγων των ξενιστών. Το εξωτερικό λιπιδικό στρώμα του κυτταρικού τοιχώματος του επιτρέπει να επιβιώνει τη δράση των φαγολυσοσωμικών ενζύμων.

Το βακτήριο συνήθως διεισδύει στον ξενιστή μέσω του στοματικού, ρινικού ή οφθαλμικού βλεννογόνου ή μέσω τραυμάτων του δέρματος. Μόλις βρεθεί στο εσωτερικό του ξενιστή, ο μπακίλλος εξαπλώνεται ελεύθερα ή μέσα στα μακροφάγα.

Η κύρια οδός διάδοσης είναι το προσαγωγικό λεμφικό σύστημα. Από εκεί, διασκορπίζεται στους τοπικούς λεμφαδένες και εσωτερικά όργανα.

Η μολυσματική διαδικασία του βακτηρίου εξαρτάται από την ικανότητά του να μολύνει τα μακροφάγα του ξενιστή, να αντιστέκεται στα φαγολυσοσώματα του και να σκοτώνει τα κύτταρα και να απελευθερώνει νέα βακτηρίδια. Οι πειραματικές μολύνσεις σε ποντικούς έχουν δείξει ότι, τρία λεπτά μετά τον ενδοπεριτοναϊκό εμβολιασμό σε ποντίκια, εμφανίζονται φαγοκύτταρα.

Στην περίπτωση πειραματικών λοιμώξεων σε κατσίκες, το 60-80% των μακροφάγων τους περιέχει βακτήρια μία ώρα μετά τον εμβολιασμό. Δύο ώρες αργότερα, η όξινη φωσφατάση υπάρχει στα κυστίδια που περιέχουν τα βακτήρια.

Στα πρόβατα αναπτύσσονται μικροαπελευθερώματα στην αποστράγγιση των λεμφογαγγλίων μία ημέρα μετά από μια πειραματική δερματική μόλυνση. Μεταξύ τριών και δέκα ημερών μετά τη μόλυνση, σχηματίζονται πυογρανουλόμα.

Επίδραση των εξωτοξινών

Οι βακτηριακές εξωτοξίνες υδρολύουν τη λεκιθίνη και τη σφιγγομυελίνη που υπάρχουν στις μεμβράνες των ενδοθηλιακών κυττάρων του αίματος ξενιστή και των λεμφικών αγγείων.

Αυτή η υδρόλυση προκαλεί τη ρήξη της κυτταρικής μεμβράνης, αυξάνει την αγγειακή διαπερατότητα, την εμφάνιση οίδημα και διευκολύνει τον αποικισμό του ξενιστή.

Μία από αυτές τις εξωτοξίνες, η φωσφολιπάση D, αναστέλλει επίσης την ανταπόκριση των ουδετερόφιλων σε χημικούς ερεθισμούς. Η φωσφολιπάση D αναστέλλει επίσης την ικανότητα των φαγοκυτταρικών κυττάρων να απελευθερώνουν αντιμικροβιακά κυτταροτοξικά μόρια. Αυτό ευνοεί την επιβίωση και τον βακτηριακό πολλαπλασιασμό στον ξενιστή.

Το δυναμόν του Corynebacterium ψευδοτριβουρία

Corynebacterium pseudotuberculosis προκαλεί ασθένειες κυρίως στα αιγοπρόβατα. Ωστόσο, μπορεί να προκαλέσει λοιμώξεις σε ένα ευρύ φάσμα ξενιστών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Εξαιτίας αυτού, C. pseudotuberculosis θεωρείται ένα αναδυόμενο πρόβλημα στη δημόσια υγεία.

Αυτό το βακτήριο μπορεί να παράγει την τοξίνη της διφθερίτιδας, μπορεί επίσης να μολύνει τους ανθρώπους και να προκαλέσει θωρακική λεμφαδενοπάθεια. Οι λοιμώξεις οφείλονται παραδοσιακά σε επαφή με εκτρεφόμενα ζώα και μολυσμένα γαλακτοκομικά προϊόντα.

Ωστόσο, υπάρχουν τεκμηριωμένες περιπτώσεις ατόμων που έχουν αποκτήσει ασθένειες που προκαλούνται από C. pseudotuberculosis στην οποία δεν υπήρξε προηγούμενη επαφή με ζώα ή μολυσμένα τρόφιμα.

Αναφορές

1. A.F.C. Nassar, G.T. Daniel, R. Ruiz, S. Miyashiro, Ε.Μ. Scannapieco, J.S. Neto, L. Gregory (2015). Διαγνωστική σύγκριση του Corynebacterium pseudotuberculosis μέσω μικροβιολογικής καλλιέργειας και PCR σε δείγματα προβάτων. Arquivos do Instituto Biológico, Σάο Πάολο.
2. A.D. Hawari (2008). Corynebacterium pseudotuberculosis (Camelus dromedarius) στην Ιορδανία. Αμερικανικό περιοδικό ζωικών και κτηνιατρικών επιστημών.
3. L.G.C. Pacheco, R.R. Pena, T.L.P. Castro, F.A. Dorella, R.C. Bahia, R. Carminati, Μ.Ν.Ι. Frota, S.C. Oliveira, R. Meyer, F.S.F. Alves, Α. Miyoshi, V. Azevedo (2007). Δοκιμασία πολλαπλής PCR για την ταυτοποίηση του Corynebacterium pseudotuberculosis από τις καθαρές καλλιέργειες και για την ταχεία ανίχνευση αυτού του παθογόνου παράγοντα σε κλινικά δείγματα. Journal of Medical Microbiology.
4. F.A. Dorella, L.G.C. Pacheco, S.C. Oliveira, Α. Miyoshi, V. Azevedo (2006). Corynebacterium pseudotuberculosis: μικροβιολογία, βιοχημικές ιδιότητες, παθογένεση και μοριακές μελέτες της μολυσματικότητας. Κτηνιατρική Έρευνα.
5. Α. Ribeiro, F.A. Dorella, L.G.C. Pacheco, Ν. Seyffert, T.L.P. Castro, R.W.D. Portela, R. Meyer, Α. Miyoshi, Μ.Ο.Κ. Luvizotto, V. Azevedo (2013). Υποκλινική διάγνωση κυστικής λεμφαδενίτιδας βάσει ELISA σε πρόβατα από τη Βραζιλία. Journal of Bacteriology and Parasitology.
6. A.S. Guimarães, F.B. Carmo, R.B. Pauletti, Ν. Seyffert, ϋ. Ribeiro, Α.Ρ. Lage, Μ.Β. Heinemann, Α. Miyoshi, V. Azevedo, Α.Μ. Guimarães Gouveia (2011) Κυστική λεμφαδενίτιδα: επιδημιολογία, διάγνωση και έλεγχος. Η εφημερίδα IIOAB.