Vibrio kolera

Vibrio cholerae -bakterier

Vad är Vibrio kolera?

Vibrio kolera Det är en valfri anaerob, flagellerad bakterie. Det är orsaken till koleradjukdom hos människor, vilket orsakar stark diarré och kan orsaka dödsfall om den inte behandlas ordentligt.

Orsaka mer än 100.000 dödsfall per år, de flesta hos barn. Könet Vibrio Det tillhör Gamma de Proteobacteria underavdelning.

Egenskaper för den Vibrio kolera

- Det är en encellulär organisme med cellvägg.

- Cellväggen är tunn, sammansatt av peptidoglykan mellan två fosfolipidmembran.

- Bor i vattenmiljöer, särskilt flodmynningar och dammar, associerade med plankton, alger och djur.

- Två biotyper och flera serotyper är kända.

- Det är en del av bakterioplankton i vattendrag, både fritt (vibrios) och bildar tunna filmer (biofilm) på organiska ytor.

- Dessa biofilmer består av grupper av bakterier omgiven av vattenkanaler. Biofilm vidhäftning är möjlig tack vare produktionen av polysackarider från det yttre membranet.

- Den har två plasmidkromosomer. Patogena raser har gener som kodar för produktion av kolera toxin (CT).

- Dess genom består av 4,03 MB fördelat i två kromosomer av ojämlik storlek. DNA -sekvensen för hela stamgenomet är känd N16961 V. Kolera O1.

- Sekvenserna som organiseras på kromosom 1 verkar vara ansvariga för olika processer. Bland dessa DNA -multiplikation, celldelning, gentranskription, proteinöversättning och cellväggbiosyntes. 

- I kromosom 2 syntetiseras ribosomala proteiner, ansvariga för transport av sockerarter, joner och anjoner, metabolismen av sockerarter och DNA -reparation.

- Inom denna bakterie har minst sju bakteriofager upptäckts. Fogos är parasitvirus av bakterier. CTX -fagen tillhandahåller en del av sekvensen som kodar syntesen av kolera toxin (CT). Detta beror på lysogen omvandling.

- Patogeniciteten hos vissa stammar av Vibrio kolera Det beror på ett komplext genetiskt system av patogena faktorer. Bland dem reglerade piluskoloniseringsfaktorn av toxin (TCP) och ett reglerande protein (TOXR) som samreglerar uttrycket av CT och TCP. 

Morfologi

- Det är en bacillus (i form av en sockerrör eller bar) på 1,5-2 μm lång och 0,5 μm bred.

- Presenterar en enda gissel som ligger i en av hans poler.

- Den har ett cytoplasmiskt membran omgiven av en tunn vägg av peptidoglycan.

Kan tjäna dig: de 10 vanligaste mikroskopiska svamparna

- Det yttre membranet har en mer komplex struktur som bildas av fosfolipider, lipoproteiner, lipopolysackarider och polysackarider. Det yttre membranet projiceras mot det senare och ansvarar för förmågan att hålla fast.

Livsmiljö

Det upptar två mycket olika livsmiljöer: vattenmiljöer och mänskliga tarmar. I din fria fas, Vibrio kolera Det utvecklas i varmt salthaltvatten.

Du kan bo i floder, sjöar, dammar, flodmynningar eller till sjöss. Det är endemiskt i Afrika, Asien, Sydamerika och Centralamerika. Då bebor en parasit av människors tunntarmen.

Bakterien finns till och med i tropiska stränder, i vatten med 35% salthalt och temperaturer på 25 ° C.

Närvaron av Vibrio kolera Patogener i torra områden och inlandet i Afrika. Detta indikerar att arten kan överleva i en amplitud av livsmiljöer mycket större än.

Vissa studier visar det Vibrio kolera Det är en vild bakterie i färskvattenkroppar i tropiska djunglar.

Reproduktion och livscykel

Det reproduceras av binär klyvning eller tvåpartition. Vibrio kolera kvarstår i vatten som fria eller aggregerade planktoniska vibrier.

Vibrios aggregat bildar biofilm i fytoplankton, zooplankton, insekts äggmassor, exoskeletoner, detritus och till och med vattenväxter. 

Miljövibber intas genom förorenat vatten eller livsmedelskonsumtion. En gång inom matsmältningssystemet koloniserar bakterien epitelet i tunntarmen.

Därefter binder Vibrio till slemhinnan med pilis och specialiserade proteiner. Sedan börjar det sin multiplikation och utsöndring av kolera toxin. Detta toxin främjar diarré, som återför den yttre miljön.

Näring

Den har en ämnesomsättning baserad på glukosfermentering. I ett fritt tillstånd får den sin mat i kol och kväve från olika organiska källor. Vissa av dessa är kitin eller kol orsakade av fytoplanktonalger.

För assimilering av järn producerar arten Vibriobactins siderofore, en kelaterande järnförening som löser upp detta mineral, vilket möjliggör absorption genom aktiv transport.

I vattenmiljöer uppfyller det viktiga funktioner relaterade till dess näring i ekosystemet. Det bidrar till remineralisering av organiska kol- och mineralnäringsämnen.

Å andra sidan är det bakterier. Allt detta tilldelar en relevant roll som en del av bakterioplankton i mikrobiella slingor eller mikrobiella trofiska nätverk i vattenlevande ekosystem.

Kan tjäna dig: Saccharomyces cerevisiae

Vibrio kolera utför de grundläggande processerna för att smälta din mat utomlands, genom de ämnen som är hemliga. Denna mekanism liknar den som presenteras av andra bakterier.

Arten verkar på substratet som orsakar upplösning av de väsentliga mineralelementen för dess näring, därefter absorberas.

I matsökning och bearbetning attackerar de också andra bakterier. De kan attackera samma art, men inte sin egen stam.

Att döda andra bakterier, V. Kolera Använd en mekanism som kallas typ VI -sekretionssystem (T6SS). Detta system liknar en harpun som penetrerar cellväggen i andra gram -negativa bakterier, vilket orsakar döden.

Således finns näringsföreningarna för dessa bakterier tillgängliga. T6SS liknar det system som används av bakteriofager för att ympa deras genetiska information i bakterieceller.

Detta system används också av Vibrio kolera För att ympa ditt toxin i epitelceller.

Patogeni

Överföring

Bakterien överförs fekal-, oavsett om personen till person, med vatten, föremål eller förorenade livsmedel. Kolera är explosiv när den förekommer i en befolkning utan föregående immunitet.

I flera år trodde man att huvudvägen för överföring av sjukdomen var förorenat vattenintag. Idag är det känt att det finns livsmedel som kan vara transmissionsfordon (musslor, ostron, musslor, räkor och krabbor).

En hög dos inokulum krävs för att få en frisk individ, cirka 10⁵ - 10⁸ bakterie. Hos försvagade eller undernärda individer är emellertid en mycket lägre mängd tillräcklig. Sjukdomens inkubationsperiod går från 6 timmar till 5 dagar.

Epidemiologi

Medan det finns information från koleraepidemier sedan det fjortonde århundradet, är det första dokumenterade pandemiska datum från början av 1800 -talet. Mellan 1817 och 1923 inträffade minst sex kända kolerapandemier, orsakade av den klassiska biotypen av Vibrio kolera.

Denna serie pandemier avgick från Indien, främst från Ganges River Delta. När Mellanöstern nådde utvidgades den därifrån till Europa. En annan ingång till Europa var Medelhavet, genom husvagnar från Arabien. Från Europa anlände till Amerika.

Från 1923 till 1961 fanns en pandemi -fri period av denna sjukdom och endast lokala kolerafall var kända. Från 1961 återuppstod han med en ny biotyp som heter Tor, som orsakade den sjunde pandemin.

För närvarande är fallet av kolera i grunden begränsade till regioner i Afrika, Indien, Indien, Sydostasien och vissa områden i Karibien. I dessa regioner har det blivit endemiskt.

Kan tjäna dig: Euglenoophyta: Egenskaper, reproduktion, näring, klassificering

Handlingsform

Bakterierna producerar flera toxiner, men de klassiska dehydratiserande diarréiska symtomen på sjukdomen orsakas av kolera enterotoxin (CT).

Den bildas av en icke -toxisk B -underenhet och en enzymatiskt aktiv underenhet. Underenhet B verkar på receptorerna i tunntarmens epitelceller. Subunidad A aktiverar adenylatocyklas.

Enterotoxin binder till cellerna i tarmslemhinnan genom bakteriell pili och orsakar diarré och uttorkning genom att aktivera adenylatociclasenzymet.

Detta leder till en större produktion av intracellulär cyklisk adenosinmonofosfat, vilket får slemhinnor att pumpa stora mängder vatten och elektrolyter.

Vibrio kolera Släpp andra toxiner, såsom Zot och ACE, som neutraliserar immunsystemceller som kan eliminera vibrier (IgG -fall). De kan också neutralisera kolera heltal (IGA -fall).

Symtom och behandling

Bland symtomen är:

- hypovolemisk chock,

- Kräkning,

- diarre,

- syraos,

- muskelkramp,

- torr hud,

- glasartade eller sjunkna ögon,

- Hög hjärtfrekvens,

- slöhet och dåsighet.

I endemiska områden har närvaron av bakterier upptäckts hos personer nära kolerapatienter. Patienter har inte synliga symtom på sjukdomen, vilket indikerar förekomsten av asymptomatiska individer.

Kolera är förebyggande och det finns effektiva muntliga appliceringsvacciner mot sjukdomen upp till 60-66%.

Utbrottet kan orsakas av naturliga händelser eller orsakas av människan, av förorenande vatten eller kompromissa med tillgång till dricksvatten och sanitet.

Korrekt och snabb rehydratiseringsterapi kan minska dödligheten till mindre än 1%. Antibiotikabehandling kan minska vibriumavskiljningen. Ingen av dessa behandlingsåtgärder har emellertid väsentligt förändrat spridningen av sjukdomen.

Antibiotika som vanligtvis används hos vuxna är de i doxicillin- och tetracyklingruppen. Hos gravida kvinnor används furazolidon nitrofurano. Hos barn rekommenderas sulfametoxazol och trimetoprata.

Ett grundläggande element för kontroll av epidemier är rätt sanitetshantering av avloppsvatten och sanitära förhållanden i allmänhet. I detta avseende är kolera en sjukdom som är förknippad med fattigdomsvillkor.

Referenser

1. Baker-Austin, c., Trinanes, j., Gonzalez-escalona, ​​n. och Martinez-Utaza, J. Icke-Chelera Vibrios: Den mikrobiella barometern för klimatförändringar. Trender Microbiol. 25.
2. Faruque, s. M. och g. Balakrish nair, g. B. (Eds.). Vibrio kolera. Genomik och molekylärbiologi. Caister Academic Press.