Corynebacterium pseudotuberculosis karakteristieken, taxonomie, morfologie, cultuur



Corynebacterium pseudotuberculosis Het is een bacterie van de orde Actinomycetales. Het is een bacil die, in gewassen, de vorm van een hamer of knots heeft, geen capsule of flagellum heeft. Vergist maltose en galactose maar niet lactose.

C. pseudotuberculosis is een facultatieve intracellulaire bacterie, die zich vermenigvuldigt binnen de macrofagen van zijn gastheer. Het kan verschillende ziekten veroorzaken, waaronder caseïne-lymfadenitis (CLA) en ulceratieve lymfangitis bij dieren zoals geiten, herten, paarden, vee of kamelen. Het kan ook de mens beïnvloeden.

index

  • 1 Algemene kenmerken
  • 2 Morfologie
  • 3 Taxonomie
  • 4 Teelt
  • 5 Pathogenese
    • 5.1 Effect van exotoxinen
  • 6 Zoönotisch potentieel van Corynebacterium pseudotuberculosis
  • 7 Referenties

Algemene kenmerken

De bacterie Corynebacterium pseudotuberculosis Het is een intracellulair pathogeen, Gram-positief, facultatief anaëroob, vormt geen sporen. Bereikt de optimale ontwikkeling bij 37 ºC in media met een neutrale pH (tussen 7,0 en 7,2).

Het produceert catalase, fosfolipase D en urease. Vergist moutsuiker, mannose, glucose en galactose. Het fermenteert geen lactose. Het is negatieve oxidase.

Het heeft geen proteolytische activiteit en hydrolyseert ook geen gelatine. Het vernet ook geen caseïne. Het heeft een pyogene lipidenlaag, maar niet immunogeen. Deze laag maakt het moeilijk voor de bacteriën om gefagocyteerd te worden, waardoor de virulentie en het vermogen om te overleven in de macrofagen wordt verhoogd.

morfologie

De organismen van deze soort zijn pleomorf (dat wil zeggen ze komen in gedifferentieerde vormen voor). Ze kunnen van kokosnootvorm tot filamenteuze staafvorm hebben.

Ze zijn over het algemeen langwerpig, met metingen variërend van 0,5 tot 0,6 μm in de breedte en 1,0 tot 3,0 μm lengte. Ze hebben geen capsule of flagella, maar ze hebben wel fimbriae en bevatten meestal metachromatische korrels.

De celwand heeft meso-diaminopimelic, arabinogalactan en corinomicolic zuren. Ze presenteren ook arabinose en galactose (suikers) en korte ketens van mycolzuur.

taxonomie

De soort C. pseudotuberculosis Het werd voor het eerst beschreven in 1888 door Edmound Nocard, een Franse dierenarts. De beschrijving was gebaseerd op geïsoleerd materiaal van runderen met lymfangitis.

In 1891 isoleerde de Hongaarse bacterioloog Hugo von Preisz een soortgelijke bacterie die schapen aantast. Vanwege beide bevindingen werd de bacterie gedoopt met de naam van bacillus "Preisz-Nocard".

Het geslacht Corynebacterium het bevindt zich taxonomisch in de suborde Corynebacterineae (Actinobacteria: Actinobacteridae: Actinomycetales). Deze suborder omvat de families Corynebacteriaceae, Mycobacteriaceae en Nocardiaceae, die gewoonlijk worden aangeduid als de CMN-groep.

De bacteriën van de CMN-groep bezitten een celwand die voornamelijk bestaat uit peptidoglycanen, arabinogalactan en mycolzuren. Een ander kenmerk van de leden van deze groep is dat ze een aandeel guanine en cytosine hebben dat 70% van de totale stikstofhoudende basen kan overschrijden.

De CMN-groep omvat vele soorten van medisch en veterinair belang, waaronder C. pseudotuberculosis, verantwoordelijk voor pseudotuberculose of caseuze lymfadenitis (CLA) bij geiten en schapen en nosocomiale infecties bij de mens.

teelt

Corynebacterium pseudotuberculosis het groeit goed in verrijkte media zoals bloedagar, hersenhartinfusiemedium (BHI) en in media verrijkt met dierenserum.

Culturen in BHI-media verrijkt met gistextract, tryptose of lactalbumine verbeteren de groei van de bacteriën. Polysorbaat 80 is ook gebruikt om kweekmedia te verrijken.

In een vast kweekmedium is de initiële groei schaars, neemt dan toe en de bacteriën zijn georganiseerd in groepen. De kolonies zijn droog, ondoorzichtig en concentrisch.

De groei in vloeibare media wordt gepresenteerd als een biofilm op het oppervlak van het medium. Deze biofilm is te wijten aan de aanwezigheid en hoeveelheid lipiden in het celmembraan.

Er is een betere bacteriële groei in de aanwezigheid van CO2 in de atmosfeer, met een concentratie van 5%. Onlangs zijn kweken uitgevoerd in verbindingen die zijn samengesteld uit dibasisch fosfaat, vitaminen en aminozuren.

pathogenie

Corynebacterium pseudotuberculosis Het is in staat om verschillende virulentiefactoren te produceren, echter, corynecolzuren en fosfolipase D-toxine zijn de hoofdverantwoordelijk voor zijn potentieel om ziekten te produceren.

Deze twee factoren dragen bij aan het ontstekingsproces, het verschijnen van oedeem en de verspreiding tijdens de ontwikkeling van abcessen.

De bacillus vermenigvuldigt zich binnen de macrofagen van de gastheren. De buitenste lipidelaag van de celwand laat het toe om de werking van fagolysosomale enzymen te overleven.

De bacterie dringt meestal de gastheer binnen via de orale, nasale of oculaire mucosa of door huidwonden. Eenmaal in de gastheer verspreidt de bacil zich vrij of in de macrofagen.

De belangrijkste verspreidingsroute is het afferente lymfatische systeem. Van daaruit verspreidt het zich naar de lokale lymfeklieren en interne organen.

Het infectieuze proces van de bacterie hangt af van het vermogen ervan om de macrofagen van de gastheer te infecteren, resistent te zijn tegen fagolysosomen en cellen te doden en nieuwe bacteriën vrij te maken. Experimentele infecties bij muizen hebben aangetoond dat drie minuten na intraperitoneale inoculatie bij muizen fagocytische vacuolen verschijnen.

In het geval van experimentele infecties bij geiten bevat 60-80% van hun macrofagen bacteriën één uur na inenting. Twee uur later is het zure fosfatase aanwezig in de vesicles die de bacteriën bevatten.

Bij schapen ontwikkelen zich een dag na een experimentele huidinfectie micro-organismen in de afvoer van de lymfeklieren. Tussen drie en tien dagen na infectie vormen zich pyogranulomen.

Effect van exotoxinen

Bacteriële exotoxinen hydrolyseren lecithine en sfingomyeline die aanwezig zijn in de membranen van endotheelcellen van bloed en lymfevaten van de gastheer.

Deze hydrolyse veroorzaakt het scheuren van het celmembraan, verhoogt de vasculaire permeabiliteit, het uiterlijk van oedeem en vergemakkelijkt kolonisatie van de gastheer.

Een van deze exotoxinen, fosfolipase D, remt ook de reactiviteit van neutrofielen voor chemische stimuli. Fosfolipase D remt ook het vermogen van fagocytische cellen om antimicrobiële cytotoxische moleculen vrij te maken. Dit bevordert de overleving en bacteriële vermenigvuldiging in de gastheer.

Zoonotisch potentieel van Corynebacterium pseudotuberculose

Corynebacterium pseudotuberculosis veroorzaakt ziekten voornamelijk bij schapen en geiten. Het kan echter infecties veroorzaken in een breed spectrum van gastheren, inclusief mensen. Vanwege dat, C. pseudotuberculosis wordt beschouwd als een nieuw probleem in de volksgezondheid.

Deze bacterie kan het difterie-toxine produceren, het kan ook mensen infecteren en suppuratieve lymfadenopathie veroorzaken. Infecties zijn van oudsher te wijten aan contact met landbouwhuisdieren en besmette melkproducten.

Er zijn echter gedocumenteerde gevallen van mensen die ziekten hebben opgelopen door C. pseudotuberculosis waarbij er geen eerder contact is geweest met dieren of besmet voedsel.

referenties

  1. A.F.C. Nassar, G.T. Daniel, R. Ruiz, S. Miyashiro, E.M. Scannapieco, J.S. Neto, L. Gregory (2015). Diagnostische vergelijking van Corynebacterium pseudotuberculosis door microbiologische kweek en PCR in schapenmonsters. Arquivos do Instituto Biológico, São Paulo.
  2. N.Chr. Hawari (2008). Corynebacterium pseudotuberculosis infectie (caseuze lymfadenitis) in kamelen (Camelus dromedarius) in Jordanië. American Journal of Animal and Veterinary Sciences.
  3. L.G.C. Pacheco, R.R. Pena, T.L.P. Castro, F.A. Dorella, R.C. Bahia, R. Carminati, M.N.L. Frota, S.C. Oliveira, R. Meyer, F.S.F. Alves, A. Miyoshi, V. Azevedo (2007). Multiplex PCR-test voor identificatie van Corynebacterium pseudotuberculosis van zuivere culturen en voor snelle detectie van dit pathogeen in klinische monsters. Journal of Medical Microbiology.
  4. F. A. Dorella, L.G.C. Pacheco, S.C. Oliveira, A. Miyoshi, V. Azevedo (2006). Corynebacterium pseudotuberculosis: microbiologie, biochemische eigenschappen, pathogenese en moleculaire studies van virulentie. Veterinair onderzoek.
  5. A. Ribeiro, F.A. Dorella, L.G.C. Pacheco, N. Seyffert, T.L.P. Castro, R.W.D. Portela, R. Meyer, A. Miyoshi, M.C.R. Luvizotto, V. Azevedo (2013). Subklinische diagnose van caseuze lymfadenitis op basis van ELISA bij schapen uit Brazilië. Journal of Bacteriology and Parasitology.
  6. A.S. Guimarães, F.B. Carmo, R.B. Pauletti, N. Seyffert, D. Ribeiro, A.P. Lage, M.B. Heinemann, A. Miyoshi, V. Azevedo, A.M. Guimarães Gouveia (2011) Caseous lymphadenitis: epidemiologie, diagnose en controle. Het IIOAB-journaal.