Χαρακτηριστικά Salmonella Typhimurium, ταξινόμηση, μορφολογία, κύκλος ζωής



Salmonella Typhimurium είναι ένα βακτηρίδιο του τύπου bacillus, Gram αρνητικό, flagellated, του οποίου το πλήρες όνομα είναι Salmonella enterica υποείδη enterica σεροβαρής Typhimurium.

Πρόκειται για έναν προαιρετικό αναερόβιο μαστιγώδη μονοκύτταρο οργανισμό, που προκαλεί τη νόσο γνωστή ως σαλμονέλωση, μια ασθένεια που επιτίθεται τόσο στον άνθρωπο όσο και σε άλλα είδη ζώων. Το επίθετο Typhimurium σημαίνει τυφλό ποντίκι. Αυτό το βακτήριο προκαλεί μια ασθένεια παρόμοια με τον τύφο σε ποντικούς.

Ευρετήριο

  • 1 Γενικά χαρακτηριστικά
  • 2 Μορφολογία
  • 3 Γενετική
  • 4 Φυλογενία και ταξινόμηση
  • 5 Το φύλο
    • 5.1 Τα είδη, υποείδη και οροθετικά
  • 6 Κύκλος ζωής
  • 7 Οικότοπος
  • 8 Ασθένεια
    • 8.1 Επιδημιολογία
    • 8.2 Παθογονικότητα
    • 8.3 Συμπτώματα και ανάπτυξη της ασθένειας
    • 8.4 Πρόληψη
  • 9 Αναφορές

Γενικά χαρακτηριστικά

Περιλαμβάνεται στα βακτήρια τομέα, Πρωτεοβακτηρίων φύλο, την τάξη GAMMAPROTEOBACTERIA, να διατάξει Enterobacteriales, οικογένεια Enterobacteriaceae, το φύλο Salmonella, και όπως και άλλα εντεροβακτήρια, παράγει μια εντεροτοξίνη που προκαλεί βλάβη στον εντερικό βλεννογόνο.

Το βακτήριο ακολουθεί τον κύκλο ζωής του σε διαφορετικούς ζωικούς ξενιστές, αναπαράγοντας με σχίσιμο στο λεπτό έντερο. Στη διαδικασία της ζωής του στο έντερο δημιουργεί τοξίνες που προκαλούν διάρροια. Μαζί με τα περιττώματα τα βακτήρια βγαίνουν να μολύνουν διάφορες επιφάνειες.

Εάν τα μολυσμένα τρόφιμα καταναλώνονται ή υπάρχει επαφή με μολυσμένες επιφάνειες και στη συνέχεια τα χέρια τοποθετούνται στο στόμα, τα βακτήρια εισέρχονται στο πεπτικό σύστημα, συνεχίζοντας τον κύκλο.

Μέσα στο λεπτό έντερο, τα βακτήρια προσκολλώνται στη κυτταρική μεμβράνη των επιθηλιακών βλεννογόνων κυττάρων. Στη συνέχεια, εισέρχονται στα κύτταρα και προκαλούν μεταβολικές και δομικές βλάβες.

Οι βλάβες που προκαλούνται από τις τοξίνες των βακτηρίων προκαλούν γαστρεντερίτιδα ή φλεγμονή της εσωτερικής μεμβράνης του εντέρου. Η ασθένεια εκδηλώνεται με διάρροια, εμέτους και κοιλιακό άλγος. Αυτή η ασθένεια δεν γίνεται θνητή εκτός από περιπτώσεις ηλικιωμένων, παιδιών ή εκείνων που έχουν καταστείλει το ανοσοποιητικό σύστημα.

Μορφολογία

Salmonella Typhimurium εΠρόκειται για βακτηρίδια τύπου βακίλου, δηλαδή για έναν μονοκύτταρο οργανισμό με σχήμα μικρής ράβδου. Αρνητικό σε Gram λεκέ.

Διαθέτει μεμβράνη πλάσματος που περιβάλλεται από λεπτό κυτταρικό τοίχωμα πεπτογλυκάνης και άλλη εξωτερική μεμβράνη πλάσματος. Όπως όλα τα βακτηρίδια, δεν έχει καθορισμένο πυρήνα. Κινητοποιείται χάρη στην παρουσία αρκετών μαστιγίων που είναι διατεταγμένα γύρω του (περιτριχικά μαστίγια).

Η εξωτερική μεμβράνη παίζει σημαντικό ρόλο. Παράγει πρωτεϊνικές αλυσίδες που αναγνωρίζουν συγκεκριμένους υποδοχείς στην επιφάνεια των επιθηλιακών κυττάρων του εντέρου (προσκολλητίνες). Με τον τρόπο αυτό τα βακτηρίδια μπορούν να προσκολληθούν στον εντερικό τοίχο. Στο Salmonella Typhimurium η κάψουλα δεν σχηματίζεται.

Το γενετικό υλικό του (DNA) βρίσκεται σε κυκλικό χρωμόσωμα. Επιπλέον, έχει πλασμίδιο ή μικρό δακτύλιο DNA που παρέχει επιπλέον γενετικές πληροφορίες, ειδικά συνδεδεμένες με την παθογονικότητα του, δηλαδή την ικανότητά του να προκαλεί τη νόσο.

Γενετική

Το γονιδίωμα του Salmonella Typhimurium οργανώνεται σε ένα κυκλικό χρωμόσωμα και ένα επιπλέον πλασμίδιο. Έχουμε ήδη την πλήρη αλληλουχία του γονιδιώματος του Salmonella enterica σεροβαρής Typhimurium LT2, φθάνοντας σε 4.857.000 ζεύγη βάσεων στο χρωμόσωμα και 94.000 ζευγών βάσεων στο πλασμίδιο που είναι υπεύθυνο για λοιμογόνο δράση.

Έχουν εντοπιστεί αρκετά από τα λεγόμενα νησιά παθογένειας. Αυτές είναι ειδικές περιοχές όπου οι αλληλουχίες γονιδίων είναι υπεύθυνες για διαφορετικές δράσεις που επιτρέπουν στο βακτήριο να δεσμεύεται με κύτταρα ξενιστές, να παράγει εντεροτοξίνη και άλλες διεργασίες που συνδέονται με την ικανότητά του να παράγει την ασθένεια.

Φυλογενία και ταξινόμηση

Salmonella Typhimurium ανήκει στο πεδίο Βακτήρια, Φύλλο Πρωτεοβακτηρίδια, τάξη Gammaproteobacteria, σειρά Enterobacteriales, οικογένεια Enterobacteriaceae, γένος Salmonella.

Το φύλο

Η ταξονομία του γένους Salmonella Είναι πολύ περίπλοκο. Γενικά σε όλα τα βακτηρίδια οφείλεται στα σπάνια μορφολογικά χαρακτηριστικά του να διαφοροποιούν τα είδη.

Στην περίπτωση αυτή οι ειδικοί αποφάσισαν να χωρίσουν το φύλο Salmonella σε δύο είδη. Τα είδη αυτά διαφοροποιούνται από τα μεταβολικά χαρακτηριστικά, τα οποία ανιχνεύονται ελέγχοντας εάν υδρολύουν ή όχι ορισμένες ουσίες ή αν είναι ικανά να αναπτυχθούν σε ορισμένα μέσα καλλιέργειας..

Τα είδη, υποείδη και οροθετικά

Τα δύο είδη είναι Salmonella enterica και Salmonella bongori. Με τη σειρά τους, τα είδη αυτά χωρίζονται σε υποείδη και πάνω από 2.500 σεροβάρους. Οι σειρές προσδιορίζονται σύμφωνα με ενώσεις αντιγόνων στις οποίες αντιδρούν.

Στην περίπτωσή μας, το είδος Salmonella enterica Είναι χωρισμένο σε έξι υποείδη, ένα από αυτά είναι Salmonella enterica υποείδη enterica. Salmonella Typhimurium είναι μια ορολογία αυτού του υποείδους.

Το πλήρες όνομά σας είναι Salmonella enterica υποείδη enterica σεροβαρής Typhimurium. Αλλά συμβατικά, μόνο το φύλο και ο σεροβαρής υποδεικνύονται: Salmonella Typhimurium.

Κύκλος ζωής

Salmonella Typhimurium αναπαράγεται με διμερή ή δυαδική σχάση. Δηλαδή, το μόνο κύτταρο που αποτελεί τον οργανισμό αυτό διαιρείται σε δύο με συστολή. Με τον τρόπο αυτό προέρχονται δύο γενετικά ταυτόσημα άτομα (κλώνοι). Η βακτηριακή αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα στο λεπτό έντερο του ζώου ξενιστή.

Μόλις πραγματοποιηθεί η αναπαραγωγή, τα βακτήρια απελευθερώνονται στο εξωτερικό περιβάλλον και αναμιγνύονται με τα περιττώματα. Η δράση της εντεροτοξίνης των βακτηριδίων προάγει τη διάρροια με αυτό παρέχει ένα μέσο διασποράς για τον εαυτό της.

Από έξω τα περιττώματα μολύνουν διαφορετικές επιφάνειες. Άλλα ζώα του ιδίου ή άλλων ειδών καταναλώνουν τα βακτηρίδια, είτε καταναλώνοντας μολυσμένα τρόφιμα είτε έρχονται σε επαφή με μολυσμένο υλικό που φέρεται στο στόμα. Με τον τρόπο αυτό το βακτήριο φθάνει πάλι στο λεπτό έντερο και συνεχίζει τον κύκλο ζωής του.

Habitat

Salmonella Typhimurium Διανέμεται παγκοσμίως. Κατοικεί διάφορους επισκέπτες ζώων: πουλιά, βοοειδή και χοιροειδή, τρωκτικά, σκυλιά, γάτες, ιγκουάνα, χελώνες και το ανθρώπινο σώμα.

Επιβιώστε σε περιοχές μολυσμένες από τα κόπρανα αυτών των ζώων. Μεταξύ αυτών είναι το νερό, το χώμα, το κεραμικό, ο ανοξείδωτος χάλυβας, οι επιφάνειες φρούτων και λαχανικών όπως τομάτες, τσίλι, πεπόνι, μεταξύ άλλων.

Η βέλτιστη θερμοκρασία του είναι μεταξύ 35 και 43 ºC. Ωστόσο, είναι σε θέση να επιβιώσει σε χαμηλές θερμοκρασίες έως 5.2 ºC και να πεθάνει σε θερμοκρασίες άνω των 46.2 ºC. Από την άλλη πλευρά, για την επιβίωσή τους απαιτούν υγρασία στην επιφάνεια όπου ζουν.

Ασθένεια

Salmonella Typhimurium προκαλεί τη νόσο που είναι γνωστή ως σαλμονέλωση ή γενικότερα γαστρεντερίτιδα. Η ασθένεια επιτίθεται στους ανθρώπους και σε άλλα ζωικά είδη.

Εμφανίζεται λόγω της δράσης των βακτηρίων που καταλαμβάνουν στο λεπτό έντερο. Εκεί εισβάλλει στο επιθήλιο του εντέρου και εκκρίνει μια εντεροτοξίνη που διεισδύει στα κύτταρα του εντέρου. Αυτή η εντεροτοξίνη είναι 98% παρόμοια με την εντεροτοξίνη της Vibrio cholerae (CT).

Επιδημιολογία

Εκτιμάται ότι πάνω από 1,3 δισεκατομμύρια περιπτώσεις γαστρεντερίτιδας εμφανίζονται ετησίως στον κόσμο. Σε 3 εκατομμύρια περιπτώσεις κατά μέσο όρο, η ασθένεια είναι θανατηφόρα. Εξίσου σημαντικές είναι οι απώλειες στη βιομηχανία πουλερικών.

Παθογονικότητα

Η ακολουθία των γεγονότων που καθορίζουν την παθογένεια του Salmonella Typhimurium περιλαμβάνει προσκόλληση στην επιφάνεια του επιθηλιακού κυττάρου. Στη συνέχεια, η εισβολή των βακτηρίων στο κύτταρο ξενιστή.

Αφού εισέλθει στο εσωτερικό του, προκαλεί μεταβολικές ανισορροπίες που προκαλούν την ενεργοποίηση του ενζύμου αδενυλική κυκλάση, καταστροφή βλεφαρίδων, έκκριση προφλεγμονωδών κυτοκινών, μειωμένη ικανότητα εντερικής απορρόφησης, μεταξύ άλλων επιδράσεων.

Η δράση του ενζύμου αδενυλικής κυκλάσης παράγει την παραγωγή ενδοκυτταρικής κυκλικής μονοφωσφορικής αδενοσίνης, προκαλώντας την άντληση μεγάλων ποσοτήτων νερού και ηλεκτρολυτών διαμέσου των κυτταρικών μεμβρανών των επιθηλιακών κυττάρων. Βλάπτει επίσης τον επιθηλιακό βλεννογόνο του εντέρου και εμφανίζεται φλεγμονή. Όλα αυτά προκαλούν διάρροια.

Τα βακτήρια κατανέμονται με δύο τρόπους. Το ένα συμβαίνει όταν ενεργοποιούνται μηχανισμοί κυτταρικής αυτοκαταστροφής (απόπτωση), αφήνοντας τα βακτήρια ελεύθερα. Μπορεί επίσης να μετακινηθεί μέσα στα μακροφάγα που έχουν εισβληθεί.

Τα μακροφάγα είναι κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που μετακινούνται μέσω του κυκλοφορικού συστήματος. Είναι ένα σημαντικό μέρος του ανοσοποιητικού συστήματος με τη λειτουργία της κατάποσης κακοηθών βακτηρίων. Ωστόσο,, Salmonella Typhimurium και άλλα παθογόνα βακτήρια διαθέτουν μηχανισμούς που τους επιτρέπουν να καταπιούν, αλλά να μην καταστρέφονται.

Salmonella Typhimurium Μπορεί να φτάσει στο ήπαρ και τον σπλήνα με μια εναλλακτική οδό, η οποία δεν απαιτεί εντερική αποικιοποίηση ή εισβολή σε εντερικά επιθηλιακά κύτταρα. Αυτό είναι δυνατό χάρη στην ικανότητά του να αποικίζει μακροφάγα.

Συμπτώματα και ανάπτυξη της ασθένειας

Από 6 έως 72 ώρες μετά την έκθεση στα βακτήρια, εμφανίζονται συμπτώματα. Παρουσιάζονται ναυτία, έμετος, κεφαλαλγία, πυρετός, κοιλιακό άλγος και διάρροια.

Αυτά τα συμπτώματα διαρκούν από 4 έως 7 ημέρες. Η ανάπτυξη της ασθένειας εξαρτάται από τις συνθήκες του ξενιστή ή του ασθενούς, την εισπνομένη δόση και το στέλεχος συγκεκριμένων βακτηριδίων.

Στα παιδιά, τους ηλικιωμένους και τους ανοσοκατασταλμένους, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή, καθώς μπορεί να συμβεί αφυδάτωση που μπορεί να προκαλέσει θάνατο.

Σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να υπάρχουν επιπλοκές. Μπορεί να γενικευμένη λοίμωξη όταν τα βακτήρια εισβάλλουν στο αίμα (σηψαιμία), ή δημιουργείται μια αυτοάνοση αντίδραση και να προκαλέσει αντιδραστική αρθρίτιδα 3 ή 4 εβδομάδες μετά την έναρξη της οξείας συμπτωμάτων.

Πρόληψη

Είναι απαραίτητο να διατηρηθούν τα μέτρα επιτήρησης και ελέγχου στις εκμεταλλεύσεις προκειμένου να αποφευχθεί η εμπορευματοποίηση ασθενών ζώων. Πρέπει να διεξάγονται κατάλληλες πρακτικές υγιεινής στις δομές παραγωγής.

Αποφύγετε να τρώτε ωμά ή βρασμένα τρόφιμα. Στην περίπτωση των φρούτων και των λαχανικών, τα πλένετε σωστά με βραστό ή φιλτραρισμένο νερό. Χρησιμοποιείτε παστεριωμένο γάλα και παράγωγα.

Το κύριο πράγμα για την πρόληψη της μόλυνσης είναι η προσωπική υγιεινή και οι περιοχές παραγωγής ή κατανάλωσης τροφίμων. Πλύνετε καλά τα χέρια πριν και μετά το χειρισμό των τροφών ή πριν τα καταναλώσετε. Διατηρήστε εξίσου όλα τα εργαλεία εργασίας στην κουζίνα καθαρά.

Το βακτήριο είναι ευαίσθητο στη θερμότητα και τα απολυμαντικά που χρησιμοποιούνται συνήθως στη βιομηχανία τροφίμων. Εάν εφαρμόζεται χλώριο για 5 λεπτά αρκεί να το εξαλείψετε.

Αναφορές

  1. Ahmer ΒΜ, Μ Tran και F. Heffron (1999) Το πλασμίδιο μολυσματικότητας του Salmonella typhimurium Είναι αυτομεταφερόμενη. Journal of Bacteriology. 181 (4): 1364-1368.
  2. Figueroa IM και A Verdugo (2005) Μοριακοί μηχανισμοί παθογονικότητας του Salmonella sp. Λατινικής Αμερικής Εφημερίδα Μικροβιολογίας. 47 (1-2): 25-42.
  3. McClelland M, KE Sanderson, J Spieth, S Clifton, P Latreille, L Courtney, S Porwollik J Ali, Μ Dante, F Du, S ΕΑΠ, D Layman, S Leonard, C Nguyen, Κ Rotter, Α Holmes, Ν Grewal, Ε Mulvaney, και Ryan Ε Ε Wilson (2001) Πλήρης αλληλουχία του γονιδιώματος του Salmonella enterica σεροβαρής Typhimurium LT2. Φύση 413: 852-856.
  4. Popoff MY και LE LeMinor (2015) Salmonella. Στο: Whitman WB (συντάκτης) Εγχειρίδιο του Bergey για τη συστηματική Αρχαία και Βακτήρια. John Wiley & Sons, Inc., σε συνεργασία με την Bergey's Manual Trust.
  5. Εθνικό Δίκτυο Προστασίας Τροφίμων και Εθνική Διοίκηση Φαρμάκων, Τροφίμων και Ιατρικής Τεχνολογίας. Υπουργείο Υγείας της Αργεντινής. Ασθένειες που μεταδίδονται από τα τρόφιμα. Τεχνικό δελτίο αριθ. 9: Σαλμονέλωση. Πρόσβαση στις 11/10/2018. Λαμβάνεται από το anmat.gov.ar.
  6. Rosenshine Ι, δ Ruschkowski, V Foubister και BB Finlay (1994) Salmonella typhimurium Εισβολή επιθηλιακών κυττάρων: Ρόλος της επαγόμενης φωσφορυλίωσης πρωτεΐνης κυτταρικής τυροσίνης ξενιστή. Λοίμωξη και ανοσία 62 (11): 4969-4974.