SALMONELLA TYPHIMURIUM: CHARAKTERISTIKA, MORFOLÓGIA, ŽIVOTNÝ CYKLUS - BIOLÓGIE - 2024

Salmonella typhimurium je bičíkovitá gramnegatívna baktéria typu bacillus, ktorej celé meno je Salmonella enterica poddruh enterica serovar Typhimurium. Je to fakultatívny anaeróbny bičíkovitý jednobunkový organizmus, ktorý spôsobuje chorobu známu ako salmonelóza, chorobu, ktorá útočí na ľudí aj na iné živočíšne druhy. Epitet Typhimurium znamená týfus myši. Táto baktéria spôsobuje myšiam podobné ochorenie typu tyfus.

Je zahrnutý v doméne Bacteria, Proteobacteria phylum, triede Gammaproteobacteria, poriadku Enterobacteriales, rodine Enterobacteriaceae, rode Salmonella a podobne ako iné Enterobacteriaceae, produkuje enterotoxín, ktorý spôsobuje poškodenie črevnej sliznice.

SEM farebná fotografia znázorňujúca inváziu ľudských buniek Salmonella typhimurium (červená). Autor: Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH Vládou USA (Súbor: SalmonellaNIAID.jpg), prostredníctvom Wikimedia Commons

Všeobecné charakteristiky

Životný cyklus

Salmonella Typhimurium sa rozmnožuje bipartíciou alebo binárnym štiepením. To znamená, že jediná bunka, ktorá vytvára tento organizmus, sa zúžením rozdelí na dve časti. Týmto spôsobom vznikajú dva geneticky identické jedince (klony). Bakteriálna reprodukcia sa vyskytuje v tenkom čreve hostiteľského zvieraťa.

Akonáhle dôjde k rozmnožovaniu, baktérie sa uvoľnia do vonkajšieho prostredia zmiešaného s výkalmi. Pôsobenie enterotoxínu baktérie podporuje hnačku, čím poskytuje sám sebe prostriedok na dispergáciu.

Vonkajšie výkaly znečisťujú rôzne povrchy. Ostatné zvieratá rovnakého druhu alebo iné požívajú baktérie buď požívaním kontaminovanej potravy alebo kontaktom s kontaminovanou látkou, ktorá sa dostáva do úst. Týmto spôsobom sa baktérie dostanú opäť do tenkého čreva a pokračujú v životnom cykle.

habitat

Salmonella Typhimurium je distribuovaná do celého sveta. Obýva rôzne živočíšne hostiteľa: vtáky, hovädzí dobytok a ošípané, hlodavce, psy, mačky, leguány, korytnačky a ľudí.

Prežije v oblastiach kontaminovaných výkaly týchto zvierat. Patria medzi ne voda, pôda, keramika, nehrdzavejúca oceľ, ovocie a zelenina, ako sú paradajky, paprika, melóny.

Jeho optimálna teplota je medzi 35 a 43 ° C. Je však schopný prežiť nízke teploty až do 5,2 ° C a odumrieť pri teplotách nad 46,2 ° C. Na druhej strane na prežitie potrebujú vlhkosť na povrchu, kde žijú.

choroba

Salmonella Typhimurium spôsobuje ochorenie známe ako salmonelóza alebo všeobecnejšie gastroenteritída. Ochorenie napáda ľudí a iné živočíšne druhy.

Vyskytuje sa v dôsledku pôsobenia baktérií, ktoré žijú v tenkom čreve. Tam napadá črevný epitel a vylučuje enterotoxín, ktorý preniká do buniek čreva. Tento enterotoxín je 98% podobný enterotoxínu Vibrio cholerae (CT).

epidemiológia

Odhaduje sa, že na svete sa každý rok vyskytne viac ako 1,3 miliardy prípadov gastroenteritídy. V priemere 3 milióny prípadov je choroba fatálna. Rovnako sú dôležité straty v hydinárskom priemysle.

patogenitu

Sekvencia udalostí, ktoré určujú patogenézu Salmonella Typhimurium, zahŕňa adherenciu na povrch epitelových buniek. Neskôr invázia baktérie do hostiteľskej bunky.

Akonáhle je vo vnútri, spôsobuje metabolické nerovnováhy, ktoré okrem iných účinkov spôsobujú aktiváciu enzýmu adenylátcyklázy, deštrukciu klkov, vylučovanie prozápalových cytozínov, zníženie absorpčnej kapacity čreva.

Pôsobenie enzýmu adenylátcyklázy generuje produkciu intracelulárneho cyklického adenozínmonofosfátu, čím sa spúšťa pumpovanie veľkého množstva vody a elektrolytov cez bunkové membrány epitelových buniek. Epiteliálna sliznica čreva je tiež poškodená a dochádza k zápalu. To všetko spôsobuje hnačku.

Baktérie sa šíria dvoma spôsobmi. Jeden nastane, keď sú aktivované mechanizmy bunkovej sebezničenia (apoptóza), čím dochádza k uvoľneniu baktérií. Môže sa tiež pohybovať vo vnútri napadnutých makrofágov.

Makrofágy sú bunky imunitného systému, ktoré sa pohybujú obehovým systémom. Sú dôležitou súčasťou imunitného systému s funkciou prehĺtania malígnych baktérií. Salmonella Typhimurium a ďalšie patogénne baktérie však majú mechanizmy, ktoré im umožňujú prehltnúť, ale nie zničiť.

Salmonella Typhimurium sa môže dostať do pečene a sleziny alternatívnou cestou, ktorá nevyžaduje kolonizáciu čreva alebo inváziu epitelových buniek čreva. Je to možné vďaka svojej schopnosti kolonizovať makrofágy.

Príznaky a vývoj choroby

Od 6 do 72 hodín po vystavení baktériám sa objavia príznaky. Vyskytuje sa nevoľnosť, vracanie, bolesť hlavy, horúčka, bolesť brucha a hnačka.

Tieto príznaky trvajú 4 až 7 dní. Vývoj ochorenia závisí od stavu hostiteľa alebo pacienta, požitej dávky a od špecifického kmeňa baktérií.

U detí, starších ľudí a ľudí s oslabenou imunitou je potrebné venovať osobitnú pozornosť, pretože môže dôjsť k dehydratácii, ktorá môže spôsobiť smrť.

V niektorých prípadoch môžu nastať komplikácie. Infekcia sa môže zovšeobecniť, keď baktérie vniknú do krvi (septikémia) alebo sa môže vyvinúť autoimunitná reakcia a spôsobiť reaktívnu artritídu 3 až 4 týždne po objavení sa akútnych príznakov.

prevencia

Je potrebné zachovať dozorné a kontrolné opatrenia na farmách, aby sa zabránilo komercializácii chorých zvierat. Vo výrobných štruktúrach sa musia dodržiavať správne hygienické postupy.

Malo by sa vyhnúť konzumácii surových alebo nedostatočne tepelne spracovaných potravín. V prípade ovocia a zeleniny ich dôkladne umyte prevarenou alebo prefiltrovanou vodou. Konzumujte pasterizované mlieko a deriváty.

Hlavnou vecou na zabránenie nákazy je osobná hygiena a oblasti výroby alebo spotreby potravín. Pred manipuláciou s potravinami a pred konzumáciou alebo pred konzumáciou si dôkladne umyte ruky. Rovnako udržiavajte čisté všetky kuchynské náradie.

Baktéria je citlivá na teplo a na dezinfekčné prostriedky bežne používané v potravinárskom priemysle. Ak sa chlór aplikuje počas 5 minút, stačí ho odstrániť.

Referencie

1. Ahmer BM, M Tran a F. Heffron (1999) Virulenčný plazmid Salmonella typhimurium je samo-prenosný. Journal of Bacteriology. 181 (4): 1364 - 1368.
2. Figueroa IM a A Verdugo (2005) Molekulárne mechanizmy patogenity Salmonella sp. Latinskoamerický denník mikrobiológie. 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) Kompletná genómová sekvencia Salmonella enterica serovar Typhimurium LT2. Nature. 413: 852 - 866.
4. Popoff MY a LE LeMinor (2015) Salmonella. In: Whitman WB (editor) Bergey's Manual of Systematika Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., v spojení s Bergey's Manual Trust.
5. Národná sieť na ochranu potravín a vnútroštátna správa liekov, potravín a zdravotníckych technológií. Ministerstvo zdravotníctva Argentíny. Choroby prenášané potravinami. Technický list č. 9: Salmonelóza. Získané 2018-11-10. Prevzaté z anmat.gov.ar.
6. Rosenshine I, S Ruschkowski, V. Foubister a BB Finlay (1994) Invázia Salmonella typhimurium do epiteliálnych buniek: Úloha indukovanej fosforylácie tyrozínového proteínu hostiteľskej bunky. Infekcia a imunita. 62 (11): 4969-4974.