Vibrio cholerae

Vibrio cholerae -bakterier

Hva er Vibrio cholerae?

Vibrio cholerae Det er en valgfri anaerob, flagellert bakterie. Det er årsaken til kolerasykdom hos mennesker, noe som forårsaker sterk diaré og kan forårsake død hvis den ikke blir behandlet ordentlig.

Forårsake mer enn 100.000 dødsfall i året, de fleste hos barn. Kjønn Vibrio Det tilhører Gamma de Proteobacteria underavdeling.

Kjennetegn på Vibrio cholerae

- Det er en encellulær organisme med cellevegg.

- Celleveggen er tynn, sammensatt av peptidoglykan mellom to fosfolipidmembraner.

- Bor vannmiljøer, spesielt elvemunninger og dammer, assosiert med plankton, alger og dyr.

- To biotyper og flere serotyper er kjent.

- Det er en del av bakteriplanktonet i vannmasser, både fritt (vibrios) og danner tynne filmer (biofilmes) på organiske overflater.

- Disse biofilmene består av grupper av bakterier omgitt av vannkanaler. Biofilmadhesjon er mulig takket være produksjon av polysakkarider fra den ytre membranen.

- Den har to plasmidkromosomer. Patogene raser har gener som koder for produksjon av koleratoksin (CT).

- Genomet består av 4,03 MB fordelt i to kromosomer av ulik størrelse. DNA -sekvensen til hele belastningsgenomet er kjent N16961 V. Kolerae O1.

- Sekvensene organisert på kromosom 1 ser ut til å være ansvarlige for forskjellige prosesser. Blant disse, DNA -multiplikasjon, celledeling, gentranskripsjon, proteinoversettelse og celleveggbiosyntese. 

- I kromosom 2 syntetiseres ribosomale proteiner, ansvarlige for transport av sukker, ioner og anioner, metabolismen av sukker og DNA -reparasjon.

- Innenfor denne bakterien er minst syv bakteriofager blitt påvist. Fogoer er parasittiske virus av bakterier. CTX -fagen gir en del av sekvensen som koder for syntesen av koleratoksin (CT). Dette skyldes lysogen konvertering.

- Patogenisiteten til visse stammer av Vibrio cholerae Det avhenger av et komplekst genetisk system med patogene faktorer. Blant dem er pilus koloniseringsfaktoren samregulert av toksin (TCP) og et regulatorisk protein (Toxr) som samregulerer uttrykket av CT og TCP. 

Morfologi

- Det er en bacillus (i form av en stokk eller bar) på 1,5-2 μm lang og 0,5 μm bred.

- Presenterer en enkelt svøpe som ligger i en av polene hans.

- Den har en cytoplasmatisk membran omgitt av en tynn vegg av peptidoglykan.

Kan tjene deg: de 10 vanligste mikroskopiske soppene

- Den ytre membranen har en mer kompleks struktur dannet av fosfolipider, lipoproteiner, lipopolysakkarider og polysakkaridekjeder. Den ytre membranen er projisert mot sistnevnte, og er ansvarlig for evnen til å feste seg.

Habitat

Det okkuperer to veldig forskjellige naturtyper: vannmiljøer og menneskelige tarmer. I din frie fase, Vibrio cholerae Det utvikler seg i varmt saltholdighetsvann.

Du kan bo i elver, innsjøer, dammer, elvemunninger eller til sjøs. Det er endemisk i Afrika, Asia, Sør -Amerika og Mellom -Amerika. Da en parasitt bor i tynntarmen til mennesker.

Bakterien finnes til og med i tropiske strender, i vann med 35% saltholdighet og temperaturer på 25 ° C.

Nærværet av Vibrio cholerae patogener i tørre områder og innover i Afrika. Dette indikerer at arten kan overleve i en amplitude av naturtyper mye større enn.

Noen studier viser det Vibrio cholerae Det er en vill bakterie i ferskvannslegemer i tropiske jungler.

Reproduksjon og livssyklus

Det er gjengitt av binær fisjon eller topartisjon. Vibrio cholerae vedvarer i vann som frie eller samlede planktoniske vibier.

Vibrios aggregater danner biofilmes i planteplankton, dyreplankton, insekt eggmasser, eksoskeletter, detritus og til og med vannplanter. 

Miljøvibber blir inntatt gjennom forurenset vann eller matforbruk. En gang innenfor fordøyelsessystemet koloniserer bakterien epitelet i tynntarmen.

Deretter binder Vibrio seg til slimhinnen av Pilis og spesialiserte proteiner. Deretter begynner det multiplikasjonen og sekresjonen av koleratoksin. Dette toksinet fremmer diaré, som kommer om det ytre miljøet.

Ernæring

Den har en metabolisme basert på glukosefermentering. I en fritt tilstand oppnår den maten i karbon og nitrogen fra forskjellige organiske kilder. Noen av disse er kitin eller karbon forårsaket av planteplanktonalger.

For assimilering av jern produserer arten vibriobactinsideroforen, en chelaterende forbindelse av jern som løser opp dette mineralet, noe som tillater dets absorpsjon ved aktiv transport.

I vannmiljøer oppfyller det viktige funksjoner relatert til ernæring i økosystemet. Det bidrar til remineralisering av organisk karbon- og mineralnæringsstoffer.

På den annen side er det bakteriell. Alt dette tildeler en relevant rolle som en del av bakterioplanktonet i mikrobielle løkker eller mikrobielle trofiske nettverk i vannlevende økosystemer.

Kan tjene deg: Saccharomyces cerevisiae

Vibrio cholerae utfører de grunnleggende prosessene for å fordøye maten i utlandet, gjennom stoffene som hemmelig. Denne mekanismen ligner den som er presentert av andre bakterier.

Arten virker på underlaget som forårsaker oppløsning av de essensielle mineralelementene for dets ernæring, og deretter absorbert.

Også i matsøk og prosessering angriper de andre bakterier. De kan angripe den samme arten, men ikke deres egen belastning.

Å drepe andre bakterier, V. Kolerae Bruk en mekanisme som heter Type VI Secresjonssystem (T6SS). Dette systemet ligner på en harpun som trenger inn i celleveggen til andre gram -negative bakterier, noe som forårsaker død.

Dermed er ernæringsforbindelsene til disse bakteriene tilgjengelige. T6SS ligner systemet som brukes av bakteriofager for å inokulere deres genetiske informasjon i bakterieceller.

Dette systemet brukes også muligens av Vibrio cholerae For å inokulere toksinet ditt i epitelceller.

Patogeni

Overføring

Bakterien er overført fekal-orig, enten person til person, med vann, gjenstander eller forurenset mat. Kolera er eksplosiv når det oppstår i en befolkning uten tidligere immunitet.

I årevis trodde man at hovedveien for overføring av sykdommen var forurenset vanninntak. I dag er det kjent at det er matvarer som kan være transmisjonskjøretøyer (muslinger, østers, blåskjell, reker og krabber).

Det kreves en høy dose inokulum for å få et sunt individ, omtrent 10⁵ - 10⁸ bakterie. Imidlertid er det i svekket eller underernærte individer en mye lavere mengde. Sykdomsinkubasjonsperioden går fra 6 timer til 5 dager.

Epidemiologi

Mens det er informasjon fra koleraepidemier siden det fjortende århundre, er de første dokumenterte pandemiene fra begynnelsen av det nittende århundre. Mellom 1817 og 1923 skjedde minst seks kjente kolera -pandemier, forårsaket av den klassiske biotypen av Vibrio cholerae.

Denne serien med pandemier gikk fra India, hovedsakelig fra Ganges River Delta. Når Midt -Østen nådde, utvidet den seg derfra til Europa. En annen inngang til Europa var Middelhavet, gjennom campingvogner fra Arabia. Fra Europa ankom Amerika.

Fra 1923 til 1961 var det en pandemi -fri periode med denne sykdommen, og bare lokale kolera -tilfeller var kjent. Fra 1961 dukket han opp igjen med en ny biotype kalt Tor, som forårsaket den syvende pandemien.

For øyeblikket er tilfellene av kolera grunnleggende begrenset til regioner i Sub -Saharan Afrika, India, Sørøst -Asia og noen områder av Karibia. I disse regionene har det blitt endemisk.

Kan tjene deg: Euglenoophyta: Kjennetegn, reproduksjon, ernæring, klassifisering

Handlingsform

Bakteriene produserer flere giftstoffer, men de klassiske dehydrering av diarrheiske symptomer på sykdommen er forårsaket av kolera enterotoksin (CT).

Det er dannet av en ikke -toksisk B -underenhet og en enzymatisk aktiv underenhet. Underenhet B virker på reseptorene til epitelcellene i tynntarmen. Subunidad A aktiverer adenylathocyclase.

Enterotoksin binder seg til cellene i tarmslimhinnen gjennom bakteriepilien og forårsaker diaré og dehydrering ved å aktivere adenylatociclase -enzymet.

Dette fører til en større produksjon av intracellulært syklisk adenosinmonofosfat, noe som får slimhinneceller til å pumpe store mengder vann og elektrolytter.

Vibrio cholerae Slipp andre giftstoffer, for eksempel ZOT og ACE, som nøytraliserer immunsystemceller som er i stand til å eliminere vibier (IgG -tilfelle). De kan også nøytralisere kolera heltall (IGA -sak).

Symptomer og behandling

Blant symptomene er:

- Hypovolemisk sjokk,

- Oppkast,

- diaré,

- Acidose,

- muskel kramper,

- tørr hud,

- glassaktig eller sunkne øyne,

- Høy hjertefrekvens,

- slapphet og døsighet.

I endemiske områder er tilstedeværelsen av bakterier blitt påvist hos personer i nærheten av kolera -pasienter. Pasienter har ikke synlige symptomer på sykdommen, noe som indikerer eksistensen av asymptomatiske individer.

Kolera kan forebygges og det er effektive orale påføringsvaksiner mot sykdommen opp til 60-66%.

Utbruddene kan være forårsaket av naturlige hendelser eller forårsaket av mennesket, ved å forurense vann eller kompromittere tilgangen til drikkevann og sanitet.

Riktig og rettidig rehydratiseringsterapi kan redusere dødeligheten til mindre enn 1%. Antibiotikabehandling kan redusere vibriumavløsning. Ingen av disse behandlingstiltakene har imidlertid endret spredningen av sykdommen betydelig.

Antibiotika som ofte brukes hos voksne, er de av doxicillin- og tetracyklin -gruppen. Hos gravide brukes furazolidon nitrofurano. Hos barn anbefales sulfametoksazol og trimetoprata.

Et grunnleggende element for kontroll av epidemier er riktig sanitærstyring av kloakk og sanitærforhold generelt. I denne forstand er kolera en sykdom assosiert med forhold til fattigdom.

Referanser

1. Baker-Austin, ca., Trinanes, J., Gonzalez-Escalona, ​​n. og Martinez-Utilaza, J. Ikke-chelera vibrios: det mikrobielle barometeret for klimaendringer. Trender mikrobiol. 25.
2. Faruque, s. M. og g. Balakrish Nair, G. B. (Eds.). Vibrio cholerae. Genomikk og molekylærbiologi. Caister Academic Press.