LEPTOSPIRA TARDYTOJAI: CHARAKTERISTIKOS, MORFOLOGIJA - BIOLOGIJA - 2025

Leptospira interrogans yra patogeninė spirochete bakterija, priklausanti Leptospira genčiai, priklausomai nuo eubakterijų paplitimo. Šioje prieglobstyje vienintelė Leptospira gentis turi patogeninius atstovus, galinčius sukelti žinduolių infekcijas.

L. interrogans yra etiologinis klinikinių patologijų arba zoonozių, žinomų kaip leptospirozė, grupės, aptinkamos pasaulio vidutinio klimato ir subtropinių regionų kaimo ir miesto vietovėse, sukėlėjas.

„Leptospira“ užklausėjai (Šaltinis: Gauta iš CDC visuomenės sveikatos vaizdų bibliotekos. Vaizdo kreditas: CDC / NCID / HIP / Janice Carr (PHIL # 1220). „Via Wikimedia Commons“)

Į Leptospira gentį įeina saprofitiniai ir patogeniniai organizmai, pasiskirstę mažiausiai 19 rūšių. Septynios iš šių rūšių yra pagrindinės leptospirozės priežastys visame pasaulyje, įskaitant L. interrogans.

Genties rūšys skirstomos į kai kurias supergrupes ir veisles pagal paviršinio lipopolisaharido išraišką, kurio struktūriniai skirtumai angliavandenių regione lemia antigeninę serovarų įvairovę.

Leptospirozė yra zoonozinė liga, paveikianti ir gyvūnus, ir žmones. Su žmonėmis susijusi patologija yra plačiai paplitusi tarp Azijos, Okeanijos, Indijos, Lotynų Amerikos ir Karibų šalių, todėl tai yra pagrindinė visuomenės sveikatos problema visame pasaulyje.

Charakteristikos ir morfologija

Kaip ir dauguma leptospirų, „Leptospira“ interroganai yra kilnojamoji spirocheta, 6–20 μm ilgio ir 0,25 μm pločio, kurios ląstelės kūnas spiraliauja pats.

Jo morfologija yra ypatinga, nes jo užkabinti galai suteikia jam formą, kurią kai kurie autoriai palygino su klaustuku.

Jie, pavyzdžiui, turi gramneigiamų ir gramneigiamų bakterijų paviršiaus ypatybes: lempospirai, kaip ir gramneigiamos bakterijos, turi lipopolisaharidus ir dvigubą membraną, tuo tarpu su gramneigiamomis bakterijomis citoplazmos membrana yra susijusi su mureino ląstelės sienele.

Jie gali judėti dėl to, kad yra du modifikuoti žiogeliai, kurie iš tikrųjų yra žinomi kaip perilastiniai gijiniai siūlai, atsirandantys kiekviename bakterijos gale, ir manoma, kad šių gijų sukeliamas judumas yra būtinas rūšies patogeniškumui.

Šios rūšies bakterijos lėtai auga in vitro temperatūroje, kuri gali svyruoti nuo 28 iki 30 ° C. Jie išgyvena priklausomai nuo vitamino B1 ir vitamino B12, todėl negali naudoti cukraus kaip anglies šaltinio, o vietoj jų naudoja ilgą grandinę turinčias riebalų rūgštis kaip pirminį anglies ir energijos šaltinį, kurį jie gauna β oksidacijos keliu.

L. interrogansas ilgą laiką gali išgyventi gėlame vandenyje ar drėgname dirvožemyje, tai yra, sąlygose, kuriose yra labai mažai maistinių medžiagų, kol randa žinduolį šeimininką.

Genetinės savybės

Jo genomas yra maždaug 4691 184 bp, tačiau tai gali keistis atsižvelgiant į tiriamą veislę. Genomas yra padalintas į dvi apskritas chromosomas: didelę - 4 332 241 bp ir mažąją - 358 943 bp.

Prognozuojama, kad jis turi daugiau nei 4700 genų, iš kurių 37 yra RNR pernešimo genai, o apie 4727 atitinka baltymus koduojančias sekas. Iš tų 4 727 šifravimo sekų 4360 randami didelėje chromosomoje, o 367 - mažoje.

Genai, esantys mažoje chromosomoje, yra beveik visi esminiai genai. Kai kurie genai, susiję su metabolizmu, apima tuos, kurie yra skirti visiškam heminų de novo sintezės keliui, ir kitus būtinus genus, tokius kaip NADH dehidrogenazė.

Virulencijos veiksniai

L. interrogans patogeniškumas daugiausia susijęs su paviršiaus lipopolisaharidais, hemolizinais, išorinės membranos baltymais ir kitomis ląstelių adhezijos molekulėmis; nors kai kurie iš šių veiksnių būdingi konkrečioms veislėms ir serotipams.

Patekusi į organizmą-šeimininką, šios rūšies bakterijos prilimpa prie skirtingų ląstelių linijų, tarp jų yra fibroblastai, monocitai ar makrofagai, endotelio ląstelės ir inkstų epitelinės ląstelės.

Svarbūs šios rūšies bakterijų virulentiškumo faktoriai yra susiję su baltymais, kurie jungiasi ar prilimpa prie skirtingų tarpląstelinės matricos elementų, tokių kaip elastinas, tropoelastinas, kolagenas, lamininas ir fibronektinas.

Iš jų kai kurie buvo gerai apibūdinami, pavyzdžiui, Lsa24 / LfhH arba LenA, kurie yra lamininą surišantys baltymai ir kurie taip pat suriša H faktorių, fibrinogeną ir fibronektiną.

Kitas labai svarbus šių bakterijų išgyvenimo elementas, kuris, kaip nustatyta, daro didelę įtaką jų virulencijai, yra hemo-oksigenazės baltymas (HemO), kurį jie turi suardyti ir naudoti šią cheminę grupę išgyvenimui.

Hemolizinis aktyvumas, sfingimielinazės ir fosfolipazės atlieka svarbų vaidmenį patekant bakterijoms į įvairius kūno regionus.

Ligos, kurias jis sukelia

Kaip minėta anksčiau, L. interrogans yra susijęs su patologijomis, vadinamomis „leptospiroze“. Tiksliau, ši rūšis yra atsakinga už sunkiausius žmogaus leptospirozės atvejus visame pasaulyje.

Kadangi tai yra zoonozinė liga, leptospirozė paveikia ne tik žmones, nes L. interrogans gali paveikti beveik bet kokio tipo žinduolius, o svarbiausi jų pernešėjai yra maži gyvūnai, tokie kaip graužikai (žiurkės, pelės, žiurkėnai ir kt.) .

Didelis leptospirozės dažnis buvo pasiektas galvijų fermose, šunims ir kitiems naminiams gyvūnams, susijusiems su žmogumi.

Užkrato pernešimas

Infekcija atsiranda tiesiogiai kontaktuojant su kitų užkrėstų gyvūnų šlapimu arba per jų užterštą vandenį, todėl tai yra susijusi su blogomis sanitarinėmis sąlygomis.

Daugelis žinduolių yra įvairių leptospirų rūšių vektoriai, o L. interrogans nėra išimtis. Žiurkės yra pagrindinis žmonių pernešėjas, o šio patogeno ląstelės yra laikomos jų inkstų kanalėliuose.

Patogenas patenka į organizmą per gleivinę arba per odą, įbrėžimus ar įpjovimus, per akių, nosies ar burnos gleivinę.

Svarbiausiems endeminiams žmogaus leptospirozės regionams ypač būdingi sustingę vandenys, gausios šeimininkų populiacijos, smunkančios sanitarinės sistemos ir panašiai.

Užkrėtimo simptomai

Nors žmonės yra „atsitiktiniai L. interroganų šeimininkai“, klinikinių leptospirozės patologijų žmonėms yra daug.

Liga gali išsivystyti per dieną ar kelias savaites po pirminio kontakto ir gali tęstis keletą mėnesių. Daugybė atvejų atvejų sunkumas priklauso nuo serotipo ir padermės, kuria užkrečiama, taip pat nuo „užkrato“ dydžio, imuninės sveikatos būklės ir paveikto paciento amžiaus.

Ligos ir simptomai svyruoja nuo lengvų peršalimo ligų iki rimtų ligų, tokių kaip gerai žinomas Weilo sindromas. Sunkiausiai ligai būdingas rimtas kepenų ir inkstų nepakankamumas, plaučių stresas ir kraujavimas, kurie gali būti mirtini.

Tarp dažniausiai pasitaikančių lengvų ligų simptomų yra: šaltkrėtis, pykinimas, vėmimas, galvos skausmas, mialgija ir odos bėrimai.

Gydymas

Leptospirozės gydymas tradiciškai grindžiamas antibiotikais, nors neįrodyta, kad antimikrobiniai vaistai būtų veiksmingi simptomų išnykimo ar jų trukmės atžvilgiu.

Yra keletas prieštaravimų dėl antibiotikų vartojimo ar „spontaniško“ ligos išnykimo, nes kai kuriems antibiotikams gydant, jie neparodė reikšmingų skirtumų tarp gydytų ir negydytų pacientų.

Tarp klinikinių tyrimų metu išbandytų antibiotikų veiksmingiausi buvo penicilinas ir doksiciklinas, taip pat amoksicilinas ir ampicilinas švelnesniems ligos atvejams. Kai kurie sunkūs atvejai buvo sėkmingai gydomi ceftriaksonu ir penicilinu.

Nuorodos

1. Bharti, AR, Nally, JE, Ricaldi, JN, Matthias, MA, Diaz, MM, Lovett, MA,… Vinetz, JM (2003). Leptospirozė: visuotinės svarbos zoonozė. „Lancet“, 3, 757–771.
2. Evangelista, K. V, ir Coburn, J. (2010). Leptospira kaip naujas patogenas: jos biologijos, patogenezės ir šeimininkų imuninių reakcijų apžvalga. Ateities mikrobiolis. , 5 (9), 1413–1425.
3. Haganas, E., Felzemburgh, RDM, Ribeiro, GS, Costa, F., Reis, RB, Melendez, AXTO, Ko, AI (2014). Perspektyvus leptospirozės plitimo urbanizuotų lūšnynų tyrimas: prastos aplinkos vaidmuo kartojant Leptospira sukėlėjo poveikį. PLoS apleistos tropinės ligos, 8 (5), 1–9.
4. Murray, GL, Srikram, A., Henry, R., Hartskeerl, RA, Sermswan, RW, & Adler, B. (2010). Mutacijos, turinčios įtakos Leptospira interrogans lipopolisacharidui, mažina virulentiškumą. Molekulinė mikrobiologija, 78 (3), 701–709.
5. Ren, S., Fu, G., Jiang, X., ir Zeng, R. (2003). Unikalūs Leptospira interroganų fiziologiniai ir patogeniniai ypatumai, atskleisti atliekant viso genomo seką. Nature, 422, 888-893.
6. Sluys, MA Van, Digiampietri, LA, Harstkeerl, RA, Ho, PL, Marques, M. V, Oliveira, MC,… Angeles, L. (2004). Leptospira interrogans serovaro Kopenhagos genomo geno ypatybės. Brazilijos žurnalas „Medican and Biological Research“, 37, 459–478.