MYCOBACTERIUM: JELLEMZŐK, MORFOLÓGIA ÉS PATOGENEZIS - BIOLÓGIA - 2026

A Mycobacterium egy baktérium nemzetsége, amelyet többek között azzal jellemeznek, hogy rúd alakú, és a Gram festési módszerrel nem megfelelő festődést mutatnak. A baktériumok nagy csoportját alkotja, meglehetősen heterogén, sok esetben az emberek kórokozói.

A mikobaktériumoknak vannak bizonyos tulajdonságai, amelyek miatt a mikrobiológia területén minden szakember számára érdekes lehet. Vannak olyan fajok, amelyek sok szempontja még mindig ismeretlen, ideértve a speciális feltételeket is, amelyek szükségesek számukra bármilyen patológia kialakításához. Emiatt sok tanulmány merült fel annak tisztázására.

Mycobacterium tuberculosis baktériumsejtek. Forrás: NIAID (Mycobacterium tuberculosis baktériumok), a Wikimedia Commons segítségével

A Mycobacterium nemzetségbe tartozó baktériumok által okozott betegségek közül két olyan, amelyek évek óta több ezer halállal járnak: a tuberkulózis és a lepra. Az első a Mycobacterium tuberculosis, a második a Mycobacterium leprae okozza. Kórokozó képességük miatt talán a legismertebb és leginkább tanulmányozott mycobacteriumok.

Éppen ellenkezőleg, vannak olyanok, amelyek teljesen ismeretlenek. Általában véve azonban a Mycobacterium nemzetség baktériumcsoportnak tekinthető, amelynek jól megjelölt közös és sajátos jellemzői vannak. Ez teszi őket a baktériumok egyik legérdekesebb organizmusává.

taxonómia

A Mycobacterium nemzetség taxonómiai osztályozása a következő:

Tartomány: baktériumok

Menedékjog: Actinobacteria

Rendezés: Actinomycetales

Alrend: Corynebacterineae

Család: Mycobacteriaceae

Nem: Mycobacterium.

Morfológia

A Mycobacterium nemhez tartozó baktériumok hosszúkás rúd alakúak. Mérése: 0,2 - 0,04 mikron széles, 2-10 mikron hosszú. Egyes fajok lekerekített élekkel vannak, míg mások egyenesek.

Mindegyikük meglehetősen összetett sejtfallal rendelkezik. Ez a komplexitás megkülönbözteti a többi prokarióta organizmustól. Kiemelkedőbb tulajdonságai között szerepel a lipolidok, mint mikolsavak neve.

Hasonlóképpen, a sejtfalban tartalmaznak egy lipoarabinomannánnak nevezett peptidoglikánt, amely foszfodiészter típusú kötéseken keresztül az arabinogalaktánnak nevezett poliszacharidhoz kapcsolódik.

A Mycobacterium nemhez tartozó baktériumok sejtfalának összetettsége a kötésekben rejlik, amelyek a lipoarabinomannan molekulák, az arabinogalaktán és a mycolic savak között alakulnak ki.

Ennek a nemzetségnek a baktériumsejtjeiben általában nincs cilia vagy flagella.

A mikobaktériumok genomja egyetlen kör alakú kromoszómára korlátozódik, amely nukleotidok egy sorozatából áll, és a citoszin és guanin az össz 65% -át teszi ki.

A gének száma attól a fajtól függ, amelyről beszél. Például a Mycobacterium tuberculosis az egyik leghosszabb genom, amely eddig ismert.

Általános tulajdonságok

Lassan növekszik

A nemhez tartozó fajok többsége lassan növekszik. Ez azt jelenti, hogy több mint 7 napot vesz igénybe megfigyelhető telepek létrehozása a tenyészetekben.

Az egyetlen kivétel a Mycobacterium smeagmatis és a Mycobacterium fortuitum, amelyek gyors növekedési mintázatot mutattak.

Aerobik

Az ezt a nemzetet alkotó baktériumok aerob jellegűek. Ez azt jelenti, hogy szükségük van egy olyan környezetre, ahol széles oxigénszükséglet áll rendelkezésre, hogy képesek legyenek a megfelelő fejlődésre és a különféle anyagcsere-folyamatok végrehajtására.

Savakkal szemben alkoholálló

A Mycobacterium nemzetség sajátossága, vagyis az azt alkotó fajok ellenállnak a savak vagy alkoholok elszíneződéseinek.

A különféle festési eljárások során az egyik alapvető lépés a színtelenítés savas anyagok vagy alkoholok felhasználásával. Mikobaktériumok esetében ezen a módszerrel nem elszíneződhetnek. Ennek oka elsősorban a sejtfalban található mikolsavak, amelyek alacsony felszívódást biztosítanak.

Kataláz-pozitívak

A Mycobacterium nemzetség összes tagja a kataláz enzimet szintetizálja. Ez az enzim hat a hidrogén-peroxidra (H ₂ O ₂), és bontja azt oxigénné és vízben, következésképpen a buborékok felszabadulásával.

Ez a tulajdonság nagyon fontos, mivel más vizsgálatokkal együtt lehetővé teszi a baktériumok kísérleti szintű azonosítását.

Vannak olyan fajok, mint például a Mycobacterium tuberculosis, amelyek termostabilnak nevezett katalázt termelnek, amely továbbra is működik, miután körülbelül 20 percig 68 ° C-ot túllépett.

Képesek pigmentek előállítására

A mycobacteriumok képesek pigmentek előállítására, amikor fény jelenlétében vagy hiányában vannak.

Azokat, amelyekben a fény pigmentek előállítását indukálja, Photochromic néven ismerték. Az ilyen típusú baktériumok egyértelmű példái a Mycobacterium kansasii, a Mycobacterium simiae és a Mycobacterium marinum.

Éppen ellenkezőleg, scotokromogéneknek nevezzük azokat, amelyek fény hiányában pigmentet termelnek. Ezek a következők: Mycobacterium scrofulaceum, Mycobacterium szulgai és Mycobacterium flavescens.

Képes csökkenteni a nitrátokat

A Mycobacterium nemzetség néhány baktériuma egy nitratoreduktáz néven ismert enzimet szintetizál, amely katalizálja azt a kémiai reakciót, amelyben a nitrátok nitritekre redukálódnak:

NO ₃ ^- + 2 ë -------- NO ₂ + H ₂ O

Az enzimet szintetizáló mycobacteriumok a következők: Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium kansasii, Mycobacterium fortuitum, Mycobacterium chelonae.

A Ziehl Neelsen technika festette

Sejtszerkezetük miatt a mikobaktériumok nem színezhetők el a Gram festési folyamaton keresztül.

Ezeket azonban más eljárásokkal, például a Ziehl Neelsen-rel is lehet feldolgozni. Ebben az esetben a színezőanyagot előzőleg melegítik, hogy áthaladjon a sejtek falán, amely a mikolsavakból (zsírsavakból) áll.

Később vízzel lehűtjük, a zsírsavak megszilárdulnak, megtartva a színezőanyagot. Végül metilénkékkel adjuk a kontrasztot a sav-gyors baktériumsejtek és azok között, amelyek nem.

Szintetizálja az ureáz enzimet

A Mycobacterium nemhez tartozó baktériumok különféle fajtái az ureáz néven ismert enzimet szintetizálják, amely katalizálja azt a reakciót, amelyben a karbamidot hidrolizálva ammónia és szén-dioxid képződik.

Ezen baktériumok közül említhetők a Mycobacterium bovis, a Mycobacterium africanum és a Mycobacterium malmoense.

Növekedési hőmérséklet

A mycobacterium fajtájától függően a növekedési hőmérséklet változik. Megállapítható azonban, hogy legtöbbjük optimálisan növekszik 37 ° C hőmérsékleten.

Hasonlóképpen, vannak kivételek, például a Mycobacterium marinum és a Mycobacterium haemophilum 30 ° C hőmérsékletet igényel a fejlődéshez, míg a Mycobacterium thermoresistibile 52 ° C hőmérsékleten.

kórtani

Nem minden mikobakteriális faj jelent veszélyt az élőlényekre, különösen az emberre.

A szigorúan patogén mycobacteriumok közül a Mycobacterium tuberculosis, a Mycobacterium leprae, a Mycobacterium bovis és a Mycobacterium africans említhető.

Ellenkezőleg, vannak olyanok, amelyek esetenként kórokozók. Ez azt jelenti, hogy egy patológia előállításához bizonyos körülményekre van szükség, például a gazdaszervezet immunszuppressziójára. Ide tartoznak a Mycobacterium xenopi, a Mycobacterium abscessus és a Mycobacterium chelonae.

Ezen baktériumok kórokozói folyamata általában a következő: a baktérium belép a véráramba, és azonnal aktiválódik az immunrendszer védekező mechanizmusai, különösen a makrofágok. Ezek olyan sejtek, amelyek idegen ágensek fagocitózisára szakosodtak.

A makrofág belsejében, különféle biokémiai túlélési stratégiákon keresztül, a baktérium elkerüli a lizoszómák (egyfajta lítikus enzimeket tartalmazó zsákok) halálos aktivitását, és elkezdi szaporodni és elterjedni, hogy a különféle szövetekben léziókat generáljon.

Virulencia tényezők

A virulencia faktorok olyan tényezők, amelyeket figyelembe kell venni egy bakteriális fertőzés kialakulásában, mivel ezek határozzák meg a baktériumok képességét bejutni a gazdaszervezetbe, és valamilyen patológiát előidézni.

Mikobaktériumok esetén a virulencia faktorok számos funkciót szolgálnak:

• Elősegítik a baktériumok belépését és szaporodását a gazdasejtekben.
• Zavarja a gazda természetes védekező mechanizmusait, hogy a baktériumok ne sérüljenek.

A mikobaktériumok legismertebb és tanulmányozott virulencia-tényezői között említhetjük a Cordon Faktorot, a szulfádekat és a lipo-arab mannánt.

Irodalom

1. Alderwick, L., Harrison, J., Lloyd, G. és Birch, H. (2015, augusztus). A Mycobacteria sejtfal - Peptidoglikán és Arabinogalaktán. A Cold Spring Harbor perspektívái az orvostudományban. 5 (8).
2. Mikobaktériumok biológiája. Beszerzési hely: fcq.uach.mx
3. Imperiale, B., Morcillo, N. és Bernardelli, A. (2007). A mikobaktériumok fenotípusos azonosítása. Biokémia és klinikai patológia. 71 (2). 47-51
4. Mikobakteriális fertőzések. Vissza a következőhöz: medlineplus.gov
5. Vissza a következőhöz: microbewiki.com
6. Különkiadás: "A Mycobacterium tuberculosis patogenezis mechanizmusa". Visszakeresve: mdpi.com
7. Forrás: higiénia. edu.uy