Vlastnosti Salmonella Typhimurium, morfologie, životní cyklus

1994
Alexander Pearson

Salmonella Typhimurium je bakterie typu bacilu, gramnegativní, bičíkatá, jehož celé jméno je Salmonella enterica poddruh střevní serovar Typhimurium. Jedná se o fakultativně anaerobní bičíkový jednobuněčný organismus, který způsobuje onemocnění známé jako salmonelóza, onemocnění, které napadá lidi i jiné druhy zvířat. Přídomek Typhimurium znamená tyfus myši. Tato bakterie způsobuje u myší onemocnění podobné tyfu.

Je zahrnuta v doméně Bacteria, kmen Proteobacteria, třída Gammaproteobacteria, řád Enterobacteriales, čeleď Enterobacteriaceae, rod Salmonella, a podobně jako jiné Enterobacteriaceae produkuje enterotoxin, který způsobuje poškození střevní sliznice.

SEM obarvená fotografie zobrazující Salmonella typhimurium (červená) napadající lidské buňky. Autor: Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH Vláda USA (Soubor: SalmonellaNIAID.jpg) [Public domain], přes Wikimedia Commons

Rejstřík článků

  • 1 Obecná charakteristika
  • 2 Morfologie
  • 3 Genetika
  • 4 Fylogeneze a taxonomie
  • 5 Pohlaví
    • 5.1 Druhy, poddruhy a sérovar
  • 6 Životní cyklus
  • 7 Stanoviště
  • 8 Nemoc
    • 8.1 Epidemiologie
    • 8.2 Patogenita
    • 8.3 Příznaky a vývoj nemoci
    • 8.4 Prevence
  • 9 Odkazy

Obecná charakteristika

Salmonella Typhimurium pokračuje ve svém životním cyklu u různých zvířecích hostitelů a reprodukuje se biparticí v tenkém střevě. Ve svém životním procesu vytváří střevo toxiny, které způsobují průjem. Bakterie vycházejí spolu s výkaly a kontaminují tak různé povrchy.

Pokud jíte kontaminované potraviny nebo jste se dostali do kontaktu s kontaminovanými povrchy a poté si dáte ruce do úst, bakterie vstupují do zažívacího systému a pokračují v cyklu.

Uvnitř tenkého střeva bakterie ulpívají na buněčné membráně buněk epiteliální sliznice. Poté pronikají do buněk a způsobují metabolické a strukturální poškození..

Poškození způsobené toxiny bakterií generuje gastroenteritidu nebo zánět vnitřní membrány střeva. Onemocnění se projevuje průjmem, zvracením a bolestmi břicha. Toto onemocnění není smrtelné, kromě případů starších osob, dětí nebo osob se sníženou imunitou.

Morfologie

Salmonella Typhimurium eJedná se o bakterii podobnou bacilu, tj. Jednobuněčný organismus ve tvaru krátké tyčinky. Negativní na Gramově barvení.

Má plazmatickou membránu obklopenou tenkou buněčnou stěnou peptoglykanu a vnější plazmatickou membránu. Stejně jako všechny bakterie nemá definované jádro. Je mobilizován díky přítomnosti několika bičíků uspořádaných kolem něj (peritrické bičíky).

Vnější membrána hraje důležitou roli. V něm se produkují proteinové řetězce, které rozpoznávají specifické receptory na povrchu epiteliálních buněk střeva (adhesiny). Tímto způsobem mohou bakterie ulpívat na střevní stěně. Na Salmonella Typhimurium netvoří se kapsle.

Jeho genetický materiál (DNA) se nachází na kruhovém chromozomu. Navíc má plazmid nebo malý DNA kruh, který poskytuje další genetické informace, zejména spojené s jeho patogenitou, tj. Schopností vyvolat onemocnění..

Genetika

Genom Salmonella Typhimurium je organizován na kruhovém chromozomu a na dalším plazmidu. Kompletní sekvence genomu Salmonella enterica serovar Typhimurium LT2, dosahující 4 857 000 párů bází na chromozomu a 94 000 párů bází na plazmidu odpovědném za virulenci.

Bylo zjištěno několik takzvaných ostrovů patogenity. Jedná se o specifické oblasti, kde se nacházejí sekvence genů odpovědných za různé akce, které umožňují bakteriím připojit se k hostitelským buňkám, produkovat enterotoxin a další procesy související s jejich schopností produkovat onemocnění..

Fylogeneze a taxonomie

Salmonella Typhimurium patří do domény Bacteria, kmen Proteobacteria, třída Gammaproteobacteria, řád Enterobacteriales, čeleď Enterobacteriaceae, rod Salmonella.

Pohlaví

Taxonomie rodu Salmonella Je velmi komplikovaný. Obecně platí, že u všech bakterií je to kvůli jeho vzácným morfologickým vlastnostem odlišit druhy.

V tomto případě se odborníci rozhodli pohlaví rozdělit Salmonella u dvou druhů. Tyto druhy se liší podle metabolických charakteristik, které se detekují kontrolou, zda hydrolyzují určité látky nebo ne, nebo zda jsou schopné růst v určitých kultivačních médiích..

Druh, poddruh a sérovar

Oba druhy jsou Salmonella enterica Y Salmonella bongori. Na druhé straně jsou tyto druhy rozděleny na poddruhy a více než 2 500 sérovarů. Sérovary se stanoví podle asociací antigenů, na které reagují.

V našem případě druh Salmonella enterica je rozdělen do šesti poddruhů, jedním z nich je Salmonella enterica poddruh střevní. Salmonella Typhimurium je sérovar tohoto poddruhu.

Jeho plné jméno je Salmonella enterica poddruh střevní serovar Typhimurium. Obvykle je však uveden pouze pohlaví a sérovar: Salmonella Typhimurium.

Životní cyklus

Salmonella Typhimurium množí se biparticí nebo binárním štěpením. To znamená, že jediná buňka, která tvoří tento organismus, se rozděluje zúžením na dvě části. Tímto způsobem vznikají dva geneticky identičtí jedinci (klony). K bakteriální reprodukci dochází v tenkém střevě hostitelského zvířete.

Jakmile dojde k reprodukci, bakterie se uvolní do vnějšího prostředí ve směsi s výkaly. Působení enterotoxinu bakterií podporuje průjem a poskytuje pro sebe prostředek šíření.

Venku výkaly kontaminují různé povrchy. Ostatní zvířata stejného druhu nebo jiná zvířata bakterie přijímají buď konzumací kontaminovaných potravin, nebo kontaktem s kontaminovanými látkami, které se dostávají do úst. Tímto způsobem se bakterie znovu dostane do tenkého střeva a pokračuje ve svém životním cyklu..

Místo výskytu

Salmonella Typhimurium je distribuován po celém světě. Obývá různé zvířecí hostitele: ptáky, dobytek a prasata, hlodavce, psy, kočky, leguány, želvy a lidi.

Přežívá v oblastech kontaminovaných výkaly těchto zvířat. Patří mezi ně voda, půda, keramika, povrchy z nerezové oceli, ovoce a zeleniny, jako jsou například rajčata, chilli papričky, melouny..

Jeho optimální teplota je mezi 35 a 43 ° C. Je však schopen přežít nízké teploty až na 5,2 ° C a zemřít při teplotách nad 46,2 ° C. Na druhou stranu pro své přežití vyžadují vlhkost na povrchu, kde žijí..

Choroba

Salmonella Typhimurium způsobuje onemocnění známé jako salmonelóza nebo obecněji gastroenteritida. Toto onemocnění napadá člověka a jiné druhy zvířat.

Vyskytuje se v důsledku působení bakterií, které žijí v tenkém střevě. Tam napadá střevní epitel a vylučuje enterotoxin, který proniká do buněk střeva. Tento enterotoxin je z 98% podobný enterotoxinu z Vibrio cholerae (CT).

epidemiologie

Odhaduje se, že na světě existuje více než 1,3 miliardy případů gastroenteritidy ročně. V průměru 3 miliony případů je onemocnění smrtelné. Stejně tak jsou důležité ztráty v drůbežářském průmyslu.

Patogenita

Sled událostí, které určují patogenezi Salmonella Typhimurium zahrnuje adherenci k povrchu epiteliálních buněk. Později invaze bakterií do hostitelské buňky.

Jakmile se dostanete dovnitř, způsobí to metabolickou nerovnováhu, která mimo jiné způsobí aktivaci enzymu adenylátcyklázy, destrukci klků, sekreci prozánětlivých cytosinů, sníženou absorpční kapacitu ve střevě..

Působení enzymu adenylátcyklázy generuje produkci intracelulárního cyklického adenosinmonofosfátu a spouští čerpání velkého množství vody a elektrolytů přes buněčné membrány epitelových buněk. Poškozuje se také epiteliální sliznice střeva a dochází k zánětu. To vše vyvolává průjem.

Bakterie se šíří dvěma způsoby. Jeden nastane, když jsou aktivovány buněčné sebedestrukční mechanismy (apoptóza), čímž se bakterie uvolní. Může se také pohybovat uvnitř makrofágů, které byly napadeny.

Makrofágy jsou buňky imunitního systému, které se pohybují oběhovým systémem. Jsou důležitou součástí imunitního systému s funkcí pohlcování maligních bakterií. nicméně, Salmonella Typhimurium a další patogenní bakterie mají mechanismy, které jim umožňují spolknout, ale ne zničit.

Salmonella Typhimurium může se dostat do jater a sleziny alternativní cestou, která nevyžaduje střevní kolonizaci nebo invazi střevních epiteliálních buněk. To je možné díky jeho schopnosti kolonizovat makrofágy..

Příznaky a vývoj onemocnění

Po 6 až 72 hodinách po vystavení bakteriím se objeví příznaky. Objevují se nevolnost, zvracení, bolesti hlavy, horečka, bolesti břicha a průjem.

Tyto příznaky trvají 4 až 7 dní. Vývoj onemocnění závisí na podmínkách hostitele nebo pacienta, požité dávce a konkrétním kmeni bakterií..

U dětí, starších osob a lidí s potlačenou imunitou je třeba věnovat zvláštní pozornost, protože může dojít k dehydrataci, která může způsobit smrt..

V některých případech mohou nastat komplikace. Infekce se může stát obecnou, když bakterie napadnou krev (septikemie), nebo se může vyvinout autoimunitní reakce a způsobit reaktivní artritidu 3 až 4 týdny po nástupu akutních příznaků.

Prevence

Je nutné zachovat dozor a kontrolní opatření na farmách, aby se zabránilo komercializaci nemocných zvířat. Ve výrobních strukturách je třeba dodržovat správné hygienické postupy.

Je třeba se vyvarovat konzumace syrových nebo nedostatečně tepelně upravených potravin. V případě ovoce a zeleniny je řádně omyjte převařenou nebo filtrovanou vodou. Konzumujte pasterizované mléko a deriváty.

Hlavní věcí, jak zabránit nákaze, je osobní hygiena a hygiena v oblastech výroby nebo spotřeby potravin. Před a po manipulaci s jídlem nebo před jeho konzumací si dobře umyjte ruce. Rovněž udržujte všechny kuchyňské pracovní nástroje čisté..

Bakterie je citlivá na teplo a na dezinfekční prostředky běžně používané v potravinářském průmyslu. Pokud je chlór aplikován po dobu 5 minut, stačí jej vyloučit.

Reference

  1. Ahmer BM, M Tran a F. Heffron (1999) Plazmid virulence z Salmonella typhimurium Je přenosný sám sebou. Journal of Bacteriology. 181 (4): 1364-1368.
  2. Figueroa IM a A Verdugo (2005) Molekulární mechanismy patogenity Salmonella sp. Latinskoamerický žurnál mikrobiologie. 47 (1-2): 25-42.
  3. McClelland M, KE Sanderson, J Spieth, S Clifton, P Latreille, L Courtney, S Porwollik J Ali, M Dante, F Du, S Hou, D Layman, S Leonard, C Nguyen, K Rotter, A Holmes, N Grewal, E Mulvaney, E Ryan a R Wilson (2001) Kompletní genomová sekvence Salmonella enterica serovar Typhimurium LT2. Příroda. 413: 852-856.
  4. Popoff MY a LE LeMinor (2015) Salmonella. v: Whitman WB (editor) Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., ve spolupráci s Bergey's Manual Trust.
  5. Národní síť pro ochranu potravin a národní správa léčiv, potravin a lékařské technologie. Ministerstvo zdravotnictví Argentiny. Nemoci přenášené potravinami. Technický list č. 9: Salmonelóza. Citováno 2018-11-10. Převzato z anmat.gov.ar.
  6. Rosenshine I, S Ruschkowski, V Foubister a BB Finlay (1994) Salmonella typhimurium Invaze do epiteliálních buněk: role indukované fosforylace proteinů tyrosinového proteinu v hostitelské buňce. Infekce a imunita. 62 (11): 4969-4974.

Zatím žádné komentáře