Rickettsiae

Rickettsiae
Rickettsia rickettsii w komórce gospodarza
Systematyka
Domena : Bakterie (bakterie) Dział : Proteobakterie Klasa : alfa proteobakterie Zamówienie : Rickettsiales Rodzina : Rickettsiaceae Rodzaj : Rickettsiae
Nazwa naukowa
Rickettsia
da Rocha-Lima 1916

Riketsje ( bakterie z rodzaju Rickettsia ) są na całym świecie występuje organizmy należące do bakterii, które znajdują się w wielu kleszcze , pchły , roztocza i wszy i które służą one jako wektory (nośniki).

U ludzi (endemiczne dla krajów śródziemnomorskich, Europy Wschodniej, tropików i Ameryki Północnej) wywołują one cały szereg chorób o różnym obrazie klinicznym, które medycznie zaliczane są do grupy riketsjozy . Przykłady obejmują tyfus plamisty (syn. Typhus exanthematicus), gorączkę wołyńską ( gorączkę okopową ), ospę riketsjową , chorobę Brilla-Zinssera , gorączkę Boutonneuse (śródziemnomorską gorączkę kleszczową) i gorączkę plamistą Gór Skalistych . Podobnie jak wirusy , riketsje rozwijają się jako pasożyty wewnątrzkomórkowe tylko w żywych komórkach . W ten sposób udaje im się ominąć układ odpornościowy swoich gospodarzy. Termin „rickettsiae” jest często używany dla wszystkich członków rzędu rickettsiales .

Organizmy te nazwano rickettsiae na cześć patologa Howarda Taylora Ricketta , który badał m.in. gorączkę plamistą Gór Skalistych, której patogen był w stanie wykryć we krwi zakażonych ludzi oraz u gatunku kleszcza bydlęcego aktywnego jako wektor . W 1909 wyjechał do Mexico City w celu zbadania tyfusu . Zaraził się riketsjami, zachorował i zmarł w 1910 roku.

Typowymi objawami riketsjozy są gorączka, ból głowy i wysypka. Diagnoza jest zwykle stawiana serologicznie .

Większość wszystkich riketsje są wrażliwe na antybiotyki z grupy tetracyklin ; W odpowiednim przypadku infekcję można leczyć dwutygodniową dawką doksycykliny . Alternatywnie stosuje się również chinolony . W przypadku infekcji ośrodkowego układu nerwowego jako leki przeciwdrobnoustrojowe można stosować chloramfenikol lub (tetracyklinę) doksycyklinę w połączeniu z chinolonami i/lub ryfampicyną . W wilgotnych pożywkach zniszczenie następuje w temperaturze 50°C w ciągu 15 minut. Nawet z konwencjonalnymi środkami dezynfekującymi z urlopu patogeny skutecznie zniszczyć.

nieruchomości

Rickettsiae to Gram-ujemne , wysoce zróżnicowane (polimorficzne, pleomorficzne) organizmy, które nie tworzą zarodników . Często są to bakterie okrągłe ( ziarniczki ) do owalnych o średnicy 0,1  µm ; mogą również występować jako pręty (długość 1–4 μm) lub nitkowate (długość 10 μm). Czasami tworzą łańcuchy, ale najczęściej występują pojedynczo lub w parach. Przeżycie obowiązkowych riketsji wewnątrzkomórkowych zależy całkowicie od ich eukariotycznej komórki gospodarza (głównie komórek śródbłonka ), do której cytoplazmy muszą wniknąć, aby chronić się przed systemem obronnym gospodarza. Namnażanie przez podział poprzeczny odbywa się również wewnątrz komórki gospodarza. Bakterie są następnie uwalniane przez zwężenie błony komórkowej ( egzocytoza ) lub przez lizę , która niszczy komórkę gospodarza. Przynajmniej R. conorii jest zdolny do poruszania się w komórce gospodarza.

Ze względu na zależność od komórki gospodarza bakterie nie mogą być trzymane w laboratorium w sztucznych pożywkach hodowlanych . W związku z tym są hodowane albo w tkankach biologicznych, albo w kulturach zarodkowych (zazwyczaj stosuje się zarodki kurze). Ze względu na ich zależność komórkową i zmniejszony metabolizm , riketsje były często grupowane jako mikroorganizmy gdzieś pomiędzy wirusami a większymi prawdziwymi bakteriami , jako „gatunek pośredni”. Przez długi czas nazywano je także „dużymi wirusami”.

Mechanizm inwazji komórek

Jak riketsjom udaje się przeniknąć do komórek eukariotycznych , do tej pory było zagadką. Pod koniec 2005 roku naukowcom z Instytutu Pasteura w Paryżu udało się zidentyfikować dwa kluczowe białka zaangażowane w proces penetracji przy użyciu Rickettsia conorii . Są to bakteryjne białko rOmpB i ssacze białko Ku70 , które normalnie znajduje się w jądrze komórek ssaków . Oczywiście może on również migrować do błony komórkowej , gdzie jest utrzymywany przez rOmpB Rickettsial i wykorzystywany do penetracji komórki. Z powodu tej „zdradzieckiej” właściwości naukowcy nazwali również Ku70 „molekularnym marionetką” riketsji.

Teoria endosymbiotyczna

Gatunek Rickettsia prowazekii jest szczególnie interesujący w teorii endosymbiotycznej w odniesieniu do mitochondriów . W pojedynczej komórce Reclinomonas americana znaleziono mitochondria o największym znanym dotychczas genomie . Zakłada się zatem, że to mitochondrium nadal wykazuje największe podobieństwo genetyczne do oryginalnego symbionta . Porównując bakterie z mitochondrialnym DNA tego jednokomórkowego organizmu, największą zgodność wykazał w pełni zsekwencjonowany genom Rickettsia prowazekii . Można więc założyć, że Rickettsia jest blisko spokrewniona z przodkiem mitochondriów.

Założenie to nie jest jednak uważane za pewne. Podobnie jak genom znaleziony w mitochondriach, genom Rickettsia prowazekii jest bardzo mały. Oba prawdopodobnie skurczyły się w ciągu miliardów lat ewolucji, dlatego silne podobieństwo w strukturze genów nie pozwala na jednoznaczne stwierdzenie. Więc może z. B. Rickettsia i pierwotna bakteria, która utworzyła symbionta, również pochodzą od wspólnego przodka.

grupowanie

Ze względu na ich właściwości jako patogenów człowieka , riketsje zwykle dzieli się na następujące trzy grupy:

Systematyka

Następujące gatunki są zgrupowane razem w rodzaju Rickettsia :

• Rickettsia aeschlimannii Beati et al. 1997
• Rickettsia africae Kelly i in. 1996
• Rickettsia Akari Huebner i in. 1946
• Rickettsia Asiatica Fujita i in. 2006
• Rickettsia australis Filip 1950
• Rickettsia bellii Philip et al. 1983
• Rickettsia canadensis corrig. McKiel i in. 1967
• Rickettsia conorii Zad 1932
• Rickettsia felis Bouyer i in. 2001, poprawka. La Scola i in. 2002
• Rickettsia heilongjiangensis Fournier et al. 2006
• Rickettsia helvetica Beati et al. 1993
• Miód Rickettsia Stenos et al. 1998
• Rickettsia japonica Uchida et al. 1992
• Rickettsia massiliae Beati i Raoult 1993
• Rickettsia montanensis corrig. (ex Lackman et al. 1965) Weiss & Moulder 1984
• Rickettsia parkeri Lackman et al. 1965
• Rickettsia peacockii Niebylski et al. 1997
• Rickettsia prowazekii da Rocha-Lima 1916 ( gatunek typowy )
• Rickettsia raoultii Mediannikov et al. 2008
• Rickettsia rhipicephali (ex Burgdorfer i wsp. 1978) Weiss & Moulder 1988
• Rickettsia rickettsii (Wolbach 1919) Zad 1922
• Rickettsia sibirica Zdrodovskii 1948
• Rickettsia slovaca Sekeyová et al. 1998
• Rickettsia tamurae Fournier et al. 2006
• Rickettsia typhi (Wolbach i Todd 1920) Filip 1943

literatura

• Karl Wurm, AM Walter: Choroby zakaźne. W: Ludwig Heilmeyer (red.): Podręcznik chorób wewnętrznych. Springer-Verlag, Berlin / Getynga / Heidelberg 1955; Wydanie II ibidem 1961, s. 9-223, tutaj: s. 154-160 ( Rickettsiosen ).
• Złamano kod genu Rickettsial. Nowe spojrzenie na ewolucję komórek wielokomórkowych . W: Berliner Zeitung , 18 listopada 1998.
• Marianne Abele-Horn: Terapia przeciwdrobnoustrojowa. Wspomaganie decyzji w leczeniu i profilaktyce chorób zakaźnych. Przy współpracy Wernera Heinza, Hartwiga Klinkera, Johanna Schurza i Augusta Sticha, wydanie drugie poprawione i rozszerzone. Peter Wiehl, Marburg 2009, ISBN 978-3-927219-14-4 , s. 225 ( riketsjoza ).

linki internetowe

Indywidualne dowody

1. ↑ Marianne Abele-Horn (2009), s. 225.
2. ^ Marianne Abele-Horn (2009).
3. ↑ H. Ogata i in.: Mechanizmy ewolucji u Rickettsia conorii i R. prowazekii. W: Science , tom 293, nr 5537, wrzesień 2001, str. 2093-2098, PMID 11557893 .
4. ↑ JJ Martinez i wsp.: Ku70, składnik kinazy białkowej zależnej od DNA, jest receptorem ssaków dla Rickettsia conorii. W: Cell , tom 123, 2005, str. 1013-1023, PMID 16360032 .
5. ^ Siv GE Andersson, Alireza Zomorodipour, Jan O. Andersson, Thomas Sicherheitsitz-Pontén, U. Cecilia M. Alsmark, Raf M. Podowski, A. Kristina Näslund, Ann-Sofie Eriksson, Herbert H. Winkler, Charles G. Kurland: Sekwencja genomu Rickettsia prowazekii i pochodzenie mitochondriów . W: Naturę , tom 396, nr 6707, 1998, str. 133-140 (PDF) .
6. ↑ David N. Fredricks: Wprowadzenie do Rickettsiales i innych wewnątrzkomórkowych prokariotów . W: Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (red.); Prokarionty, podręcznik biologii bakterii . 7 tomów. Wydanie trzecie, Springer-Verlag, New York i in. 2006, ISBN 0-387-30740-0 . Vol. 5: Proteobakterie: podklasy alfa i beta , ISBN 0-387-25495-1
7. ↑ Michael W. Gray, Gertraud Burger, B. Franz Lang: Ewolucja mitochondriów . W: Science , tom 283, nr 5407, 1999, str. 1476-1481 (PDF) .
8. ↑ Miklós Müller, William Martin: Genom Rickettsia prowazekii i kilka przemyśleń na temat pochodzenia mitochondriów i hydrogenosomów . W: Bioessays , tom 21, nr 5, 1999, str. 377-381 (PDF) .
9. ↑ N. Roch, O. épaulard, I. Pelloux, P. Pavese, JP Brion, D. Raoult, M. Maurin: Afrykańska gorączka po ukąszeniu przez kleszcze u starszych pacjentów: osiem przypadków u francuskich turystów powracających z RPA. W: Kliniczne choroby zakaźne: oficjalna publikacja Amerykańskiego Towarzystwa Chorób Zakaźnych. Tom 47, numer 3, sierpień 2008, s. E28 – e35, ISSN  1537-6591 . doi: 10.1086/589868 . PMID 18558881 . (Recenzja).
10. ^ Didier Raoult, Philippe Parola: Choroby Rickettsial. CRC Press, 2007, ISBN 9781420019971 , s. 87-93.
11. ↑ Nie dotyczy Jia, Jia-Fu Jiang i in.: Rickettsia sibirica Podgatunek sibirica BJ-90 jako przyczyna chorób u ludzi. W: New England Journal of Medicine. 369, 2013, s. 1176–1178, doi: 10.1056 / NEJMc1303625 .
12. ↑ JP Euzéby: Lista imion prokariotycznych ze statusem w nomenklaturze . ( Genus Rickettsia ( pamiątka z oryginałem z dnia 6 grudnia 2006 w Internet Archive ) Info: archiwum Link został wstawiony automatycznie i nie zostały jeszcze sprawdzone Proszę sprawdzić oryginalny i archiwum linku zgodnie z. Instrukcji , a następnie usunąć tę notatkę . ) @1@2Szablon: Webachiv / IABot / www.bacterio.cict.fr