Vlastnosti mykobakterií, taxonomie, morfologie a patogeneze



Mycobacterium je rod bakterií, které se mimo jiné vyznačují tím, že mají tvar tyče a nejsou řádně obarveny metodou Gramova barvení. Je to široká skupina bakterií, poměrně heterogenní, což je v mnoha případech patogenní agens pro člověka.

Mykobakterie mají určité vlastnosti, díky nimž jsou předmětem zájmu všech specialistů v oblasti mikrobiologie. Existují však druhy, které jsou stále neznámé z mnoha aspektů, včetně specifických podmínek, které jsou nezbytné pro generování jakékoliv patologie. Vzhledem k tomu existuje mnoho studií, které byly navrženy tak, aby se pokusily o objasnění.

Mezi nemoci, které jsou způsobeny bakteriemi rodu Mycobacterium Existují dva, které byly tisíce úmrtí let: tuberkulóza a malomocenství. První je způsobena Mycobacterium tuberculosis a druhý o Mycobacterium leprae. Vzhledem k jejich patogennímu potenciálu jsou možná nejlépe známými a studovanými mykobakteriemi.

Naopak, jiní jsou naprosto neznámí. Obecně však máte vizi genderu Mycobacterium jako skupina bakterií s dobře definovanými společnými a specifickými charakteristikami. To z nich činí jeden z nejzajímavějších organismů v doméně bakterií.

Index

  • 1 Taxonomie
  • 2 Morfologie
  • 3 Obecné charakteristiky
  • 4 Patogeneze
    • 4.1 Faktory virulence
  • 5 Odkazy

Taxonomie

Taxonomická klasifikace rodu Mycobacterium Je to následující:

Doména: Bakterie

Fylum: Aktinobakterie

Objednávka: Actinomycetales

Podřádek: Corynebacterineae

Rodina: Mycobacteriaceae

Pohlaví: Mycobacterium.

Morfologie

Bakterie patřící k rodu Mycobacterium Mají prodloužený tvar tyče. Jeho měření jsou: 0,2 - 0,04 mikronů široká a 2 - 10 mikronů dlouhá. Některé druhy mají zaoblené hrany, stejně jako jiné mají rovné hrany.

Všechny mají velmi složitou buněčnou stěnu. Tato složitost ji odlišuje od ostatních prokaryotických organismů. Mezi jeho nejvýznamnější rysy patří hojnost lipidů známých jako kyseliny mykolové.

Podobně v buněčné stěně obsahují peptidoglykan nazývaný lipoarabinomannan, který je vázán prostřednictvím vazeb fosfodiesterového typu na polysacharid nazývaný arabinogalaktan..

Složitost buněčné stěny bakterií patřících do rodu Mycobacterium leží ve vazbách, které jsou vytvořeny mezi lipoarabinomannanovými molekulami, arabinogalaktanem a mykolovými kyselinami.

Bakteriální buňky tohoto rodu obecně nemají žádné řasinky ani bičíky.

Genom mykobakterií je omezen na jeden kruhový chromozóm, který je přizpůsoben sekvencí nukleotidů, což představuje cytozin a guanin..

Počet genů bude záviset na druhu, o kterém hovoří. Například Mycobacterium tuberculosis má jeden z nejdelších dosud známých genomů.

Obecné vlastnosti

Pomalu roste

Většina druhů, které tvoří tento rod, pomalu roste. To znamená, že trvá více než 7 dní, než se v plodinách vytvoří pozorovatelné kolonie.

Jedinými výjimkami jsou Mycobacterium smeagmatis a Mycobacterium fortuitum, které vykazují rychlý růst.

Jsou aerobní

Bakterie, které tvoří tento rod, se vyznačují tím, že jsou aerobní. To znamená, že nutně potřebují prostředí s velkou dostupností kyslíku, aby se mohli řádně vyvíjet a mohli provádět různé metabolické procesy..

Jsou alkoholem odolným vůči kyselinám

Pohlaví Mycobacterium Má zvláštnost a je to ten druh, který je odolný vůči zabarvení kyselinami nebo alkoholy.

V různých postupech barvení je jedním ze základních kroků odbarvení za použití kyselých látek nebo alkoholů. V případě mykobakterií nemohou být touto metodou zabarveny. To je způsobeno zejména mykolovými kyselinami přítomnými v buněčné stěně, které poskytují nízkou absorpci.

Jsou katalázově pozitivní

Všichni členové žánru Mycobacterium Syntetizují enzym katalázy. Tento enzym působí na peroxid vodíku2O2) a rozvinout ho v kyslíku a vodě s následným uvolněním bublin.

Tato vlastnost je velmi důležitá, protože spolu s dalšími testy umožňuje identifikaci bakterií na experimentální úrovni.

Existují některé druhy Mycobacterium tuberculosis které produkují katalázu nazvanou thermostable, která pokračuje v činnosti po průchodu 68 ° C po dobu asi 20 minut.

Jsou schopny produkovat pigmenty

Mykobakterie mají schopnost produkovat pigmenty, pokud jsou v přítomnosti nebo nepřítomnosti světla.

Ti, ve kterých světlo indukuje produkci pigmentů, jsou známí jako Photochromogens. Jasné příklady tohoto typu bakterií jsou Mycobacterium kansasii, Mycobacterium simiae a Mycobacterium marinum.

Naopak ty, které produkují pigmenty v nepřítomnosti světla, se nazývají scotocromogenic. Mezi nimi lze zmínitMycobacterium scrofulaceum, Mycobacterium szulgai a Mycobacterium flavescens.

Má schopnost redukovat dusičnany

Někteří z bakterií rodu Mycobacterium Syntetizují enzym známý jako nitrátreduktáza, která katalyzuje chemickou reakci, při které se dusičnany redukují na dusitany:

NE3- + 2 ë - NO2 + H2O

Mykobakterie, které tento enzym syntetizují, jsou Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium kansasii, Mycobacterium fortuitum, Mycobacterium chelonae, mimo jiné.

Barví se technikou Ziehl Neelsen

Složení buněčné stěny, mykobakterie nemohou být zbarveny procesem Gramova barvení.

Mohou však být zpracovány jinými postupy, jako je například Ziehl Neelsen. V tomto případě se zbarvení podrobí předchozímu ohřevu, takže může procházet buněčnou stěnou, která se skládá z mykolových kyselin (mastných kyselin)..

Následně se ochladí vodou, což způsobí tuhnutí mastných kyselin, přičemž barvivo zůstane zachováno. Nakonec se přidá methylenová modř, aby se vytvořil kontrast mezi bakteriálními buňkami rezistentními vůči kyselinám a buňkami, které nejsou bakteriální..

Syntetizují ureasový enzym

Několik druhů bakterií patřících do rodu Mycobacterium Syntetizují enzym známý jako ureáza, která katalyzuje reakci, při které se močovina hydrolyzuje za vzniku amoniaku a oxidu uhličitého..

Mezi těmito bakteriemi lze zmínit Mycobacterium bovis, Mycobacterium africanum a Mycobacterium malmoense.

Teplota růstu

V závislosti na druhu mykobakterií se teplota růstu mění. Lze však říci, že většina z nich roste optimálně při teplotě 37 ° C.

Podobně například existují výjimky, Mycobacterium marinum a Mycobacterium haemophilum při teplotě 30 ° C Mycobacterium thermoresistibile při 52 ° C.

Patogeneze

Ne všechny druhy mykobakterií představují hrozbu pro živé bytosti, zejména pro lidi.

Mezi mykobakteriemi, které jsou přísně patogenní, lze zmínit Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae, Mycobacterium bovis a Mycobacterium africans.

Naopak, tam jsou některé, které jsou příležitostné patogeny. To znamená, že k vytvoření patologie je třeba určitých podmínek, jako je imunosuprese hostitele. Mezi nimi lze zmínit Mycobacterium xenopi, Mycobacterium abscessus a Mycobacterium chelonae.

Patogenní proces těchto bakterií je obecně následující: bakterie vstupují do krevního oběhu a okamžitě aktivují obranné mechanismy imunitního systému, konkrétně makrofágy. Jedná se o buňky, které se specializují na fagocytózu cizích látek.

Jakmile se v makrofágu prostřednictvím různých biochemických strategií přežití, bakterie zabrání letální aktivitě lysosomů (typ sáčků obsahujících lytické enzymy) a začnou se rozmnožovat a šířit za vzniku lézí v různých tkáních..

Faktory Virulence

Faktory virulence jsou prvky, které je třeba vzít v úvahu při vývoji bakteriální infekce, protože jsou to faktory, které určují schopnost bakterie vstoupit do hostitele a generovat určitou patologii..

V případě mykobakterií jsou faktory virulence určeny pro několik funkcí:

  • Podporovat vstup a reprodukci bakterií v hostitelských buňkách.
  • Interferujte s přirozenými obrannými mechanismy hostitele, aby nedošlo k poškození bakterií.

Mezi nejznámější a nejvíce studované faktory virulence mykobakterií patří Kordový faktor, sulfatidy a lipoarabino mannan..

Odkazy

  1. Alderwick, L., Harrison, J., Lloyd, G. a Birch, H. (2015, srpen). Stěna mykobakteriálních buněk - Peptidoglykan a Arabinogalaktan. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine. 5 (8).
  2. Biologie mykobakterií. Zdroj: fcq.uach.mx
  3. Imperiale, B., Morcillo, N. a Bernardelli, A. (2007). Fenotypová identifikace mykobakterií. Biochemie a klinická patologie. 71 (2). 47-51
  4. Mykobakteriální infekce Zdroj: medlineplus.gov
  5. Zdroj: microbewiki.com
  6. Zvláštní problém: "Mechanismus patogeneze Mycobacterium tuberculosis". Zdroj: mdpi.com
  7. Získáno z: hygieny. edu.uy