YERSINIA ENTEROCOLITICA: KJENNETEGN, MORFOLOGI, LIVSSYKLUS - BIOLOGI - 2025

Yersinia enterocolitica er en fermenterende Gram-negativ coccobacillus-type bakterier. Det er en unisellulær, fakultativ anaerob organisme med flere perifere flageller. Det forårsaker enterokolitis, gastroenteritt og til og med septikemi, en sykdom som utvikles hos små dyr og overføres til mennesker.

Det er inkludert i bakteriedomenet, Proteobacteria phylum, Gammaproteobacteria klasse, Enterobacteriales rekkefølge, Enterobacteriaceae familie, Yersinia slekten. 6 biotyper og 60 serotyper av arten Yersinia enterocolitica er anerkjent.

Bilde: Yersenia enterocolitica. Forfatter: CDC (PHIL # 6705), 1976. Mottatt fra CDC Public Health Image Library, via Wikimedia Commons.

Livssyklusen til bakterien omfatter utviklingen i forskjellige vertsdyrarter. Inokulatet går oralt i fordøyelsessystemet ved å konsumere forurenset vann eller mat. Hos mennesker kommer den også inn i kroppen ved å håndtere forurensede gjenstander uten riktig hygiene. Y. enterocolitica er i stand til å reprodusere i frossen mat.

Når de er inne i tynntarmen, fester bakteriene seg til cellemembranen i epitelcellene. De trenger inn i celler og forårsaker metabolske og strukturelle skader. Den beveger seg til enden av tynntarmen (ileum) og til den proksimale tykktarmen, der den manifesterer de fleste av sine patologiske effekter (pseudo-appendisitt).

Det viktigste for å forhindre smitte er personlig hygiene og områdene med matproduksjon eller konsum. Vask hendene før du spiser, og ikke spis rå eller tilberedt mat. Når det gjelder frukt og grønnsaker, vask dem skikkelig med kokt eller filtrert vann. Tilsvarende må drikkevann filtreres eller kokes.

Generelle egenskaper

Det er en heterotrof bakterie, som ikke gjærer laktose, men sukrose. De biokjemiske profilene til Yersinia enterocolitica er svært varierende, avhengig av tilstandene bakteriene utvikler seg i. Inkluderer ikke-patogene og patogene stammer.

Yersinia enterocolitica har, som andre Enterobacteriaceae, et injeksjonssystem, kalt et injeksjonsmiddel. Dette proteinapparatet lar det trenge gjennom membranen i vertscellene og injisere forskjellige faktorer som nøytraliserer forsvaret.

genetikk

Yersinia enterocolitica har et sirkulært kromosom. De komplette genetiske sekvensene av Yersinia enterocolitica subspecies enterocolitica 8081, serotype O: 8 (4.615.899 basepar) og av Yersinia enterocolitica subspecies palearctica serotype O: 3 (4.553.420 bp) er kjent. Disse sekvensene koder for mer enn 4000 tusen gener.

I tillegg er et plasmid kalt pYV lokalisert med 67 til 72 Kb som spiller en grunnleggende rolle i patogenens virulens. I ikke-patogene stammer er dette plasmidet fraværende.

Noen av genene som er inkludert i plasmidet aktiveres ved 37 ° C, bare temperaturen i tarmmiljøet. Disse genene koder for produksjon av viktige proteiner for å gjøre infeksjonen effektiv.

Den genetiske informasjonen som koder for proteinene som er nødvendige for å overvinne tarmbarrierer, er på kromosomet. Mens genene som lar bakteriene unnvike fagocytose og verte immunresponser, er på plasmidet.

Taksonomi

Det tilhører bakteriedomenet, Proteobacteria phylum, Gammaproteobacteria-klassen, Enterobacteriales rekkefølge, Enterobacteriaceae-familien, Yersinia-slekten. Denne slekten inkluderer 11 arter.

Yersinia enterocolitica har fått forskjellige navn. Det ble opprinnelig antatt å være en variant av Pasteurella pseudotuberculosis. Det var også kjent som Bacterium enterocolitica; samt Pasteurella X og Pasteurella Y.

Den var endelig lokalisert som i slekten Yersinia. 6 biotyper og 60 serotyper av denne arten er anerkjent.

morfologi

Yersinia enterocolitica er en encellet organisme med en cellevegg sammensatt av peptidoglycan. Den har en plasmamembran innvendig i nevnte vegg og en annen ytre membran. Denne ytre membranen er sammensatt av fosfolipider og lipopolysakkarider.

Den dominerende formen er coccobacillus, men den kan vises som en bacillus eller i L. Form. Disse variasjonene i form påvirkes av inkubasjonstemperaturen.

Størrelsen varierer fra 1 til 3 μm i lengde og 0,5 til 0,8 μm i diameter. Den har flere perifere flagella (peritrichous flagella). På grunn av dette arrangementet av flagellaene, beveger bakterien seg på en roterende måte.

Livssyklus

Yersinia enterocolitica parasiterer griser, gnagere, kaniner og andre dyr. Den kommer oralt i fordøyelsessystemet og legger seg i tynntarmen. I disse vertene fester bakteriene seg til cellene i tarmepitelet gjennom pilis og fimbriae. De fortsetter sin syklus ekstracellulært gjennom sykdommen.

De danner små kolonier som er motstandsdyktige mot makrofager. Den trenger gjennom makrofager, og bruker dem som et kjøretøy for å bli systemiske.

Når det gjelder mennesker, kommer bakteriene også inn oralt, enten ved å innta forurenset vann, kjøtt, egg eller avledede produkter. Infeksjon kan også oppstå fra å komme i kontakt med forurensede områder og ikke ta riktig hygiene. Yersinia enterocolitica når tynntarmen og fester seg også til overflaten av slimhinnen i epitel eller trenger gjennom makrofager.

Kolonisering av tarmsystemet er den viktigste suksesshendelsen for dette enteriske patogenet. For å oppnå dette, må Yersinia enterocolitica passere gjennom tarmlumen, feste seg og trenge gjennom slimlaget som dekker epitelcellene i slimhinnen.

Til slutt fester de seg til grensen eller børstegrensen til enterocyttene, som er epitelcellene som er ansvarlige for absorpsjonen av essensielle næringsstoffer.

Senere koloniserer de den terminale delen av tynntarmen (ileum) og den proksimale tykktarmen. Bakteriene multipliserer med binær fisjon eller topartisjon og blir utvist til utsiden med avføring. På denne måten infiserer den vann, inerte overflater eller mat igjen.

habitat

Yersinia enterocolitica er vidt distribuert over hele verden i vannlevende naturtyper og dyrereservoarer. Den er i stand til å overleve i et bredt spekter av miljøforhold.

Den tåler temperaturer under -1 ºC og over 40 ºC. Selv om det er en nøytrofil bakterie, motstår den forholdene med surhet 4 og alkalitet opp til 10.

Den beboer både tarmen til forskjellige dyrearter, inkludert mennesker, og i vann- og planteoverflater.

verter

Bakterien er blitt påvist hos ville dyr: gnagere, ville griser, aper, chinchillaer, minker, harer, bever, vaskebjørn, rever og hjort.

Hos husdyr: husdyr, storfe, hester, geiter, sauer, kaniner og fjørfe. Også hos kjæledyr som hunder og katter.

Sykdommer

Denne bakterien forårsaker sykdommen generisk kjent som yersiniose, men den har forskjellige manifestasjoner. Sykdommen begynner med inntak av forurenset mat eller vann.

epidemiologi

Endokolitis og gastroenteritt forårsaket av Yersinia enterocolitica er utbredt over hele verden. De siste årene har både antall pasienter og antall land der sykdommen oppstår økt.

Den største verten for menneskelige sykdomsfremkallende stammer er griser. Av de seks kjente biogruppene av denne bakterien er 1A den eneste ikke-patogene for mennesker.

Bakterien er i stand til å formere seg i mat som holdes i kjøling. I pasteuriserte matvarer uten en bosatt bakterieflora, kan Yersinia enterocolitica spre seg uhindret hvis den innføres etter pasteurisering.

I matvarer med sin egen bakterieflora kan imidlertid Yersinia enterocolitica hemmes på grunn av lavere pH og produksjonen av antagonistiske metabolitter (bakteriociner).

patogenesen

I tillegg til forbruk av forurenset vann eller mat, er det tilfeller av overføring av Yersinia enterocolitica ved transfusjon av forurenset blod.

Som andre Enterobacteriaceae produserer det et varmestabilt enterotoksin (Yst), hvis virkning i cellene i tynntarmen forårsaker tap av oppløste stoffer og vann og forårsaker diaré. Giftstoffet produsert av bakteriene betennsår slimhinnen i tarmen og skader permeabiliteten.

Blandet med avføringen kommer bakteriene ut, forurenser det ytre miljøet og fortsetter deres livssyklus. Sykdommen manifesterer seg med tarmbetennelse, magesmerter, feber og diaré.

På den annen side, takket være dens evne til å parasitere makrofager, kan Yersinia enterocolitica spre seg systemisk og forårsake septikemi, infisere lymfeknuter og omgå milten og leveren.

Blant infeksjonsfaktorene som tillater denne prosessen er proteinet som kalles invasin. Disse ekstreme tilfellene av generalisert infeksjon er sjeldne, snarere assosiert med immunsupprimerte pasienter.

Invasinet letter vedheftingen av bakteriene til overflaten av vertscellen. På den annen side forårsaker det proinflammatoriske prosesser som tiltrekker seg makrofager. Makrofagene blir deretter brukt som et middel for at bakteriene kan spre seg gjennom kroppen.

symptomer

Symptomer som kan manifestere seg inkluderer: enterokolitis, feber, akutt diaré, tarmbetennelse, betennelse i mesenteriske lymfeknuter, pseudo-appendisitt og suppurative foci som leddgikt, hjernehinnebetennelse og abscesser i forskjellige vev.

Tilfeller av gastroenteritt forekommer spesielt hos barn. De fleste av dets patologiske effekter forekommer i ileum og tykktarm.

Forebygging og kontroll

Riktig hygiene og sanitærpraksis må opprettholdes i dyreproduksjonsområder. Å tilberede mat dreper bakterier, så man bør unngå rå eller underkokt mat.

Når det gjelder friske grønnsaker og frukt, bør de vaskes med rikelig med filtrert vann. Tilsvarende må streng hygiene opprettholdes når du håndterer eller konsumerer mat.

Når sykdommen er ervervet, er antibiotikabehandling nødvendig. De antibiotika som er effektive mot de vanligste stammene av Yersinia enterocolitica er de fra ß-laktam-gruppen: ceftriaxon, ceftazidime, cefotaxime og moxalactam.

Bakterien er også mottakelig for aminoglykosider, kloramfenikol, trimetoprim-sulfametxazol-tetracyklin, iprofloxacin og tredje generasjon kefalosporiner.

referanser

1. Blaylock B, KE Riordan, DM Missiakas og O Schneewind (2006) Karakterisering av Yersinia enterocolitica Type III Sekresjon ATPase YscN and Its Regulator, YscL Journal of Bacteriology, 188 (10): 3525–3534.
2. Bottone EJ (1997) Yersinia enterocolitica: The Charisma Continues. Clinical Microbiology Reviews. 10 (2): 275-276.
3. Bottone EJ (1999) Yersinia enterocolitica: oversikt og epidemiologiske korrelasjoner. Mikrober smitter. 1 (4): 323-333.
4. Bottone EJ (Red.) (2017) Yersinia enterocolitica. CRC Press. Taylor & France Group. 1. utgave. 234 s.
5. Bottone EJ, H Bercovier og HH Mollaret (2015) Yersinia. I: Whitman WB (redaktør) Bergeys Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., i tilknytning til Bergey's Manual Trust.
6. Moreno B, I Santos, L Sotodosos og A Unión (2017) Kjønn: Yersinia. Klinisk mikrobiologi. Grad i biokjemi. Institutt for molekylærbiologi. Naturvitenskapelig fakultet. Det autonome universitetet i Madrid. Madrid Spania. 27 s.