YERSINIA ENTEROCOLITICA: EGENSKAPER, MORFOLOGI, LIVSCYKEL - BIOLOGI - 2025

Yersinia enterocolitica är en fermentativ Gram-negativ coccobacillus-typ. Det är en unicellulär, fakultativ anaerob organism med flera perifera flageller. Det orsakar enterokolit, gastroenterit och till och med septikemi, en sjukdom som utvecklas hos små djur och överförs till människor.

Det ingår i bakteriedomänen, Proteobacteria phylum, Gammaproteobacteria-klassen, Enterobacteriales ordning, familjen Enterobacteriaceae, släktet Yersinia. 6 biotyper och 60 serotyper av arten Yersinia enterocolitica erkänns.

Bild: Yersenia enterocolitica. Författare: CDC (PHIL # 6705), 1976. Erhölls från CDC Public Health Image Library, via Wikimedia Commons.

Bakteriens livscykel omfattar dess utveckling i olika värddjurarter. Inokulumet kommer in i matsmältningssystemet oralt genom att konsumera förorenat vatten eller mat. Hos människor kommer det också in i kroppen genom att hantera förorenade föremål utan korrekt hygien. Y. enterocolitica kan reproducera sig i frysta livsmedel.

Väl inne i tunntarmen, vidhäftar bakterierna cellmembranet i epitelcellerna. De penetrerar celler och orsakar metabolisk och strukturell skada. Det rör sig till slutet av tunntarmen (ileum) och till den proximala kolon, där den manifesterar de flesta av sina patologiska effekter (pseudo-appendicit).

Det viktigaste för att förhindra smitta är personlig hygien och områdena livsmedelsproduktion eller konsumtion. Tvätta händerna innan du äter och ät inte rå eller kokt mat. För frukt och grönsaker, tvätta dem ordentligt med kokt eller filtrerat vatten. På liknande sätt måste dricksvatten filtreras eller kokas.

Generella egenskaper

Det är en heterotrof bakterie som inte jäsar laktos, men sackaros gör det. De biokemiska profilerna av Yersinia enterocolitica är mycket varierande, beroende på förhållandena under vilka bakterierna utvecklas. Inkluderar icke-patogena och patogena stammar.

Yersinia enterocolitica har, som andra Enterobacteriaceae, ett injektionssystem, kallat en injektosom. Denna proteinapparat tillåter den att penetrera membranet i värdens celler och injicera olika faktorer som neutraliserar dess försvar.

Genetik

Yersinia enterocolitica har en cirkulär kromosom. De fullständiga genetiska sekvenserna av Yersinia enterocolitica subspecies enterocolitica 8081, serotyp O: 8 (4 615 899 baspar) och av Yersinia enterocolitica subspecies palearctica serotyp O: 3 (4,553,420 bp) är kända. Dessa sekvenser kodar för mer än 4 tusen gener.

Dessutom är en plasmid kallad pYV lokaliserad med 67 till 72 Kb som spelar en grundläggande roll i patogenens virulens. I icke-patogena stammar är denna plasmid frånvarande.

Vissa av generna som ingår i plasmiden aktiveras vid 37 ° C, bara temperaturen i tarmmiljön. Dessa gener kodar för produktion av viktiga proteiner för att göra infektionen effektiv.

Den genetiska informationen som kodar de proteiner som är nödvändiga för att övervinna tarmbarriärer finns på kromosomen. Medan generna som tillåter bakterier att undvika fagocytos och vara immunsvar finns på plasmiden.

taxonomi

Det tillhör bakterien domän, Proteobacteria phylum, Gammaproteobacteria klass, Enterobacteriales ordning, Enterobacteriaceae familj, Yersinia släkte. Denna släkt inkluderar 11 arter.

Yersinia enterocolitica har tilldelats olika namn. Det ansågs ursprungligen vara en variant av Pasteurella pseudotuberculosis. Det var också känt som Bacterium enterocolitica; liksom Pasteurella X och Pasteurella Y.

Det var äntligen lokaliserat som i släkten Yersinia. 6 biotyper och 60 serotyper av denna art erkänns.

Morfologi

Yersinia enterocolitica är en encell organism med en cellvägg bestående av peptidoglycan. Det har ett plasmamembran inuti nämnda vägg och ett annat yttre membran. Detta yttre membran består av fosfolipider och lipopolysackarider.

Dess övervägande form är coccobacillus, men den kan visas som en bacillus eller i formen L. Dessa variationer i form påverkas av inkubationstemperaturen.

Dess storlek sträcker sig från 1 till 3 μm i längd och 0,5 till 0,8 μm i diameter. Den har flera perifera flageller (peritrichous flagella). På grund av detta arrangemang av flagellerna rör sig bakterien på ett roterande sätt.

Livscykel

Yersinia enterocolitica parasiterar svin, gnagare, kaniner och andra djur. Det kommer in i matsmältningssystemet oralt och lägger sig i tunntarmen. I dessa värdar vidhäftar bakterierna cellerna i tarmepitelet genom pilis och fimbriae. De fortsätter sin cykel extracellulärt genom hela sjukdomen.

De bildar små kolonier som är resistenta mot makrofager. Den penetrerar makrofager och använder dem som ett fordon för att bli systemiska.

När det gäller människor kommer bakterierna likaså in muntligt, antingen genom att äta in förorenat vatten, kött, ägg eller härledda produkter. Infektion kan också uppstå från att komma i kontakt med förorenade områden och inte ta korrekt hygien. Yersinia enterocolitica når tunntarmen och fästs även vid ytan på epitelslemhinnan eller penetrerar makrofager.

Kolonisering av tarmsystemet är den främsta framgångshändelsen för denna enteriska patogen. För att uppnå detta måste Yersinia enterocolitica passera genom tarmlumen, fästa och tränga igenom slemskiktet som täcker slemhinnans epitelceller.

Slutligen fäster de sig vid gränsen eller borstgränsen för enterocyterna, som är epitelcellerna som är ansvariga för absorptionen av viktiga näringsämnen.

Senare koloniserar de den slutliga delen av tunntarmen (ileum) och den proximala kolon. Bakterierna multipliceras med binär klyvning eller tvåparti och förvisas till utsidan med avföringen. På detta sätt infekterar det vatten, inerta ytor eller mat igen.

Livsmiljö

Yersinia enterocolitica distribueras över hela världen i vattenlevande livsmiljöer och djurreservoarer. Den kan överleva i ett brett spektrum av miljöförhållanden.

Den tolererar temperaturer under -1 ° C och över 40 ° C. Även om det är en neutrofil bakterie, motstår den förhållanden med surhet 4 och alkalinitet upp till 10.

Den bebor både tarmen från olika djurarter, inklusive människor, och i vatten- och växtytor.

värdar

Bakterien har upptäckts hos vilda djur: gnagare, vilda grisar, apor, hönor, minkar, harar, bäver, tvättbjörnar, rävar och rådjur.

Hos husdjur: husdjur, nötkreatur, hästar, getter, får, kaniner och fjäderfä. Även hos husdjur som hundar och katter.

sjukdomar

Denna bakterie orsakar sjukdomen som generellt kallas yersinios, men den har olika manifestationer. Sjukdomen börjar med intag av förorenad mat eller vatten.

epidemiologi

Endokolit och gastroenterit orsakad av Yersinia enterocolitica är utbredd över hela världen. Under de senaste åren har både antalet patienter och antalet länder där sjukdomen uppstår ökat.

Den största värden för mänskliga patogena stammar är grisar. Av de sex kända biogrupperna av denna bakterie är 1A den enda icke-patogena för människor.

Bakterien kan föröka sig i mat som hålls i kylning. I pastöriserade livsmedel som saknar en bosatt bakterieflora kan Yersinia enterocolitica spridas obehindrat om det införs efter pastörisering.

I livsmedel med sin egen bakterieflora kan emellertid Yersinia enterocolitica hämmas på grund av det lägre pH och produktionen av antagonistiska metaboliter (bakteriociner).

patogenes

Förutom konsumtionen av förorenat vatten eller mat finns det fall av överföring av Yersinia enterocolitica genom transfusion av förorenat blod.

Liksom andra Enterobacteriaceae producerar det ett värmestabilt enterotoxin (Yst), vars verkan i cellerna i tunntarmen orsakar förlust av lösta ämnen och vatten och orsakar diarré. Toxinet som produceras av bakterierna förorsakar tarmens innerfoder och skadar dess permeabilitet.

Blandat med avföringen kommer bakterierna ut, förorenar den yttre miljön och fortsätter sin livscykel. Sjukdomen manifesterar sig med tarminflammation, buksmärta, feber och diarré.

Å andra sidan, tack vare sin förmåga att parasitera makrofager, kan Yersinia enterocolitica spridas systemiskt och orsaka septikemi, infektera lymfkörtlarna och kringgå mjälten och levern.

Bland de infektionsfaktorer som tillåter denna process är proteinet som kallas invasin. Dessa extrema fall av generaliserad infektion är sällsynta, snarare förknippade med immunsupprimerade patienter.

Invasinet underlättar vidhäftningen av bakterierna till värdcellens yta. Å andra sidan orsakar det proinflammatoriska processer som lockar makrofager. Makrofagerna används sedan som ett medel för att bakterierna sprids över hela kroppen.

symtom

Symtom som kan manifestera inkluderar: enterokolit, feber, akut diarré, tarminflammation, inflammation i de mesenteriska lymfkörtlarna, pseudo-blindtarmsinflammation och suppurativa foci såsom artrit, meningit och abscesser i olika vävnader.

Fall av gastroenterit förekommer särskilt hos barn. De flesta av dess patologiska effekter förekommer i ileum och kolon.

Förebyggande och kontroll

Korrekt hygien- och sanitetsmetoder måste upprätthållas i djurproduktionsområden. Att laga mat mat dödar bakterier, så att man äter råa eller underkokta livsmedel bör undvikas.

När det gäller färska grönsaker och frukter bör de tvättas med mycket filtrerat vatten. På samma sätt måste strikt hygien upprätthållas vid hantering eller konsumtion av mat.

När sjukdomen har förvärvats krävs antibiotikabehandling. De antibiotika som är effektiva mot de vanligaste stammarna av Yersinia enterocolitica är de från ß-laktamgruppen: ceftriaxon, ceftazidim, cefotaxim och moxalactam.

Bakterien är också mottaglig för aminoglykosider, kloramfenikol, trimetoprim-sulfametxazol-tetracyklin, iprofloxacin och tredje generationens cefalosporiner.

referenser

1. Blaylock B, KE Riordan, DM Missiakas och O Schneewind (2006) Karakterisering av Yersinia enterocolitica typ III sekretion ATPase YscN and Its Regulator, YscL Journal of Bacteriology, 188 (10): 3525–3534.
2. Bottone EJ (1997) Yersinia enterocolitica: Karisma fortsätter. Clinical Microbiology Reviews. 10 (2): 275-276.
3. Bottone EJ (1999) Yersinia enterocolitica: översikt och epidemiologiska korrelat. Mikrober infekterar. 1 (4): 323-333.
4. Bottone EJ (red.) (2017) Yersinia enterocolitica. CRC Press. Taylor & France Group. 1: a upplagan. 234 sid.
5. Bottone EJ, H Bercovier och HH Mollaret (2015) Yersinia. I: Whitman WB (redaktör) Bergeys Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., i samarbete med Bergey's Manual Trust.
6. Moreno B, I Santos, L Sotodosos och A Unión (2017) Kön: Yersinia. Klinisk mikrobiologi. Examen i biokemi. Institutionen för molekylärbiologi. Naturvetenskapliga fakulteten. Autonoma universitetet i Madrid. Madrid, Spanien. 27 sid.