Borrelia burgdorferi -Borrelia burgdorferi

Hastalık için bkz Lyme hastalığı . Tür kompleksi için bkz Lyme hastalığı mikrobiyolojisi .

Borrelia burgdorferi
Borrelia burgdorferi (CDC-PHIL -6631) lores.jpg
Borrelia burgdorferi
bilimsel sınıflandırma Düzenle
İhtisas: bakteri
filum: Spiroketler
Emir: Spiroketaller
Aile: Spirochaetaceae
cins: Borrelia
Türler:
B. burgdorferi
Binom adı
Borrelia burgdorferi
Johnson ve ark. 1984 düzeltme. Baranton ve ark. 1992

Borrelia burgdorferi sensu stricto a, bakteri türleri arasında spiroket sınıf cinsi Borrelia ve neden olan maddelerin biri olan Lyme hastalığı , insanlarda. Bazıları Lyme hastalığına da neden olan birkaç benzer genotür ile birlikte, Borrelia burgdorferi sensu lato tür kompleksini oluşturur. Kompleks şu anda 20 kabul edilmiş ve 3 önerilen genotipi içermektedir. B. burgdorferi sensu stricto Kuzey Amerika ve Avrasya'da bulunur ve 2016 yılına kadarKuzey Amerika'da Lyme hastalığının bilinen tek nedeniydi. Borrelia türleri gram negatiftir .

Mikrobiyoloji

Borrelia burgdorferi , bakteriyi 1982'de ilk kez izole eden araştırmacı Willy Burgdorfer'in adını almıştır .

morfoloji

B. burgdorferi , aralarında ince bir peptidoglikan tabakası bulunan bir dış zara ve iç zara sahip olması bakımından diğer spiroketlere benzer . Bununla birlikte, dış zar lipopolisakkaritten yoksundur . Şekli düz bir dalgadır. Yaklaşık 0,3 μm genişliğinde ve 5 ila 20 μm uzunluğundadır.

B. burgdorferi , yüksek virülans faktörü ile ilişkili olarak, bakterinin düşük ve yüksek viskoziteli ortamlarda benzer şekilde hareket etmesine izin veren yedi ila 11 demetli perisplazmik flagella setine sahip mikroaerobik , hareketli bir spirokettir .

Metabolizma

B. burgdorferi , ikiye katlanma süresi 24-48 saat olan, yavaş büyüyen bir mikroaerofilik spirokettir.

Yaşam döngüsü

B. burgdorferi , Ixodes keneleri ile bir omurgalı konak arasında enzootik bir döngü içinde dolaşır . Bir kene içinde yaşayan B. burgdorferi , esas olarak enfekte, yetkin bir omurgalı konakçıdan alınan kan yemekleriyle edinilir, ancak nadiren transovaryal bulaşma vakaları mevcuttur. Bir kene enfekte olduğunda, döngüyü tamamlamak için başka bir omurgalıyı besleyerek B. burgdorferi'yi bulaştıracaktır . Keneler, B. burgdorferi'yi insanlara bulaştırabilir , ancak insanlar, spiroketin yaşam döngüsünü sürdürme olasılığı düşük olan çıkmaz konaklardır. Periler, genellikle B. burgdorferi'nin hayatta kalmasını destekleyemeyen daha büyük memelilerle beslenen yetişkin kenelere dönüşür .

Hastalık

Ana madde: Lyme hastalığı

Lyme hastalığı , Ixodes kenesi (ayrıca Babesia ve Anaplasma için vektör) tarafından bulaşan zoonotik , vektör kaynaklı bir hastalıktır . Enfekte nimf kene , kan öğünü sırasında tükürüğü aracılığıyla B. burgdorferi'yi insana iletir .

Lyme hastalığının klinik görünümü en iyi karakteristik boğa gözü döküntüsü ( eritema kronikum migrans olarak da bilinir) ile bilinir ancak hastalığın evresine bağlı olarak miyokardit , kardiyomiyopati , aritmi , artrit , artralji , menenjit , nöropatiler ve fasiyal sinir felcini de içerebilir . enfeksiyon.

Evre 1 Lyme hastalığının karakteristik "boğa gözü" (eritema kronikum migrans) döküntüsü

B. burgdorferi enfeksiyonlarının primer kutanöz B hücreli lenfomalar (PCBCL'ler) ile olası bir ilişkisi bulunmuştur, burada birincil literatürün gözden geçirilmesi, 2010 itibariyle, incelenen PCBCL'lerin çoğunun antibiyotiklere 'yanıt vermediğini' belirtmiştir; bu nedenle, Chlamydophila psittaci'nin oküler adneksiyal mukoza ile ilişkili lenfoid doku (MALT) lenfoma ile birlikteliği durumunda olduğu gibi, çalışma sonucu şuydu: " B. burgdorferi gerçekten PCBCL ile ilişkiliyse, o zaman geniş bir coğrafi değişkenlik vardır ve diğer faktörler muhtemelen dahil olmuş".

Hastalığın ilerlemesi 3 aşamayı takip eder.

Aşama 1

Aşama 1, Erken Lokalize aşama olarak bilinir ve aşılamadan yaklaşık 3 gün - 1 ay sonra gerçekleşir. Isırmanın etrafındaki lokal bölgeyi etkiler ve lokal şişlik ve/veya dışa doğru genişleyen tanımlanmış bir merkezi çevreleyen eritemli bir daire olarak görülen kırmızı bir "boğa gözü" döküntüsü ( eritema kronikum migrans olarak da bilinir ) ile karakterizedir. 15 cm çapa kadar büyüyebilir. Döküntü azalmaya başladığında, ilk belirtiler "grip benzeri" belirtiler olarak ortaya çıkabilir. Bu aşamada, antibiyotikler, ana semptomlar ortaya çıkmadan önce hastalığın daha fazla büyümesini ve semptomlarını önlemek için en etkilidir.

2. aşama

Aşama 2, Erken Yayılan aşama olarak bilinir ve tedavi edilmezse enfeksiyondan haftalar - aylar sonra ortaya çıkar. Bakteriler, organları etkilemek için kan yoluyla vücuda yayılır. Genellikle ateş, titreme, yorgunluk ve lenfadenopati gibi genel semptomların yanı sıra organa özgü semptomlarla kendini gösterir. Miyokardite ve atriyoventriküler bloklar gibi aritmilere neden olan kalbi etkileyebilir (yeterince önemliyse kalp pili takılmasını gerektirebilir). İnflamatuvar olmayan geçici artrit ve/veya artraljilere neden olan kas-iskelet sistemini etkileyebilir . Yüz felci ( klasik olarak iki taraflı Bell felci ), yorgunluk ve hafıza kaybı olarak kendini gösteren sinir sistemini etkileyebilir .

Sahne 3

Aşama 3, Geç Yayılan aşama olarak bilinir ve ilk enfeksiyondan aylar - yıllar sonra ortaya çıkar. 3. aşamanın etkileri, ensefalit veya menenjitin yanı sıra göçmen artropatileri (en yaygın olarak dizde) içerir.


Anaplazmoz ve babesiosis de, Borrelia burgdorferi'ye benzer şekilde insanları enfekte eden Ixodes kenesi tarafından taşınan yaygın kene kaynaklı patojenlerdir . Sonuç olarak, bir Ixodes kenesinin bir konakçıyı iki veya diğer tüm hastalıklarla birlikte enfekte etmesi mümkündür. Bir konakçı koenfekte olduğunda, hastalıkların birleşik etkileri sinerjistik olarak hareket eder ve sıklıkla tek bir enfeksiyondan daha kötü semptomlara neden olur. Ek olarak, grip benzeri semptomlar gibi daha geniş bir ikincil semptomlar yelpazesi edinme eğilimindedirler. Koenfeksiyonun sinerjik etkisini ve insan vücudu üzerindeki etkisini belirlemek için daha fazla çalışma ve araştırma yapılmalıdır.

Şiddetin değişimi

Şimdiye kadar, Lyme Hastalığının klinik belirtilerinin ciddiyetine katkıda bulunabilecek üç faktör vardır. Ribozomal aralayıcıların, plazmitlerin ve dış yüzey proteini C'nin (OspC) varlığı, enfeksiyonun ciddiyetinin göstergeleridir. Ek olarak, insanların kendileri de enfeksiyona verdikleri yanıtta farklılık gösterir. Yanıttaki çeşitlilik, farklı klinik belirtilere ve farklı organlarda farklı enfeksiyonlara yol açar.

Lyme hastalığı ve nedeni hakkında ek bilgi

Antibiyotik tedavisi, çoğu durumda enfeksiyonun erken evrelerinde klinik semptomları giderir. Kalıcı veya tekrarlayan semptomlar daha sonra bir hasta alt grubunda gelişebilir. PTLDS'nin altında yatan mekanizmalar, patogenez ve tedavisi bilinmemektedir. Bu nedenle Lyme borreliosis gibi ciddi kene kaynaklı enfeksiyonların görülme sıklığını önleyecek bir aşı geliştirmek büyük önem taşımaktadır. Çoğu araştırma çabası , kenelerden patojen bulaşmasına veya konakçılarda enfektiviteye müdahale etmek ve böylece Lyme hastalığını önlemek amacıyla kenelerde spiroketlerin hayatta kalması için gerekli olan B. burgdorferi antijenlerinin veya kene proteinlerinin tanımlanmasına odaklanır .

moleküler patogenez

Patojen bulaştıktan sonra memeli koşullarına alışacaktır. Borrelia burgdorferi , kanda yayılmasını kolaylaştırmak için plazma zarındaki glikoproteinlerini ve proteazlarını değiştirecektir . B. burgdorferi , enfekte olurken endotel hücreleri , trombositler , kondrositler ve hücre dışı matris ile etkileşime girecek proteinleri eksprese edecektir . Bu etkileşim, Lyme hastalığının patolojik belirtilerine yol açan, enfekte olmuş alanların düzgün çalışmasını engeller. Yanıt olarak, konakçı , enfeksiyonu ortadan kaldırmaya çalışmak için inflamatuar bir yanıt başlatacaktır .

Borrelia burgdorferi ayrıca aktivasyon seviyesinde faktör H'nin müdahalesi için en az yedi plazminojen bağlayıcı protein ifade eder. Bu, bağışıklık tepkisinin aşağı yönde bloke edilmesine yol açan bir tamamlayıcı sistem kaçınma stratejisinin bir parçasıdır .

Ek olarak, Borrelia burgdorferi , kompleman sisteminin klasik yolunu doğrudan engelleme stratejisine sahiptir. Borrelia burgdorferi yüzeyinde eksprese edilen bir borrelial lipoprotein BBK32, klasik yolun başlatıcı proteaz kompleksi C1'i bağlar. Daha spesifik olarak, BBK32, C1'in C1r alt birimi ile etkileşime girer. BBK32 proteininin C-terminal alanı bağlanmaya aracılık eder. Sonuç olarak, C1 etkin olmayan bir biçimde yakalanır.

Genetik

B. burgdorferi (B31 suşu) üçüncü mikrobik olarak genom hiç dizilenmiştir hem sekanslanması sonra, Haemophilus influenzae ' ve mikoplazma kromozom lineer 1995 Its 910.725 içeren baz çifti ve 853 genleri . Kullanılan dizileme yöntemi, bütün genom av tüfeğiydi . 1997'de Nature'da ve 2000'de Molecular Microbiology'de yayınlanan dizileme projesi, The Institute for Genomic Research'te yürütüldü . Genel olarak, B. burgdorferi'nin genomu garip bir şekilde bir megabaz kromozomundan ve 9 ila 62 kilobaz arasında değişen çeşitli dairesel ve doğrusal plazmitlerden oluşur. Megabaz kromozomunun, diğer birçok öbakteriden farklı olarak, bakterinin virülansı veya konak-parazit etkileşimi ile hiçbir ilişkisi yoktur. Bazı plazmitler, B. burgdorferi yaşam döngüsü için gereklidir, ancak bakterilerin kültürde yayılması için gerekli değildir.

B. burgdorferi'nin genomik varyasyonları, değişen derecelerde enfeksiyon ve yayılmaya katkıda bulunur. Her genomik grup, membran reseptöründe konakçının enfeksiyonuna özgü değişen antijenlere sahiptir. Böyle bir membran reseptörü, yüzey proteini OspC'dir. OspC yüzey proteininin, genomik sınıflandırmanın ve yayılma derecesinin tanımlanmasının güçlü bir göstergesi olduğu gösterilmiştir. Değişken sayıda OspC lokusu, B. burgdorferi varyasyonlarının göstergeleri ve belirleyicileridir . Yüzey proteini ayrıca Borrelia yoluyla Lyme hastalığı için mevcut aşı araştırmalarının ön saflarında yer almaktadır .

Evrim

OspC dizisi ile tanımlandığı gibi genetik olarak çeşitli B. burgdorferi suşları, Kuzeydoğu Amerika Birleşik Devletleri'nde muhafaza edilmektedir. Dengeleyici seçim , B. burgdorferi'nin genetik çeşitliliğini korumak için ospC veya yakındaki bir dizi üzerinde etki edebilir . Dengeleyici seçim, bir genin birden fazla versiyonunun beklenmedik şekilde yüksek frekanslarda gen havuzunda tutulması işlemidir. B.burgdorferi'nin seçim dengesini kontrol eden iki ana model , negatif frekansa bağlı seçim ve çoklu niş polimorfizmidir . Bu modeller, B. burgdorferi'nin nasıl çeşitlendiğini ve seçilimin B. burgdorferi varyantlarının dağılımını veya belirli ortamlarda türlerin belirli özelliklerinin varyasyonunu nasıl etkilediğini açıklayabilir .

Negatif frekansa bağlı seçim

Negatif frekansa bağlı seçimde, nadir ve yaygın olmayan varyantlar, bir ortamda çok yaygın olan varyantlara göre seçici bir avantaja sahip olacaktır. İçin B.burgdorferi potansiyel ana varyant özgü OspC dış proteine bir immünolojik yanıtın daha az muhtemeldir, çünkü, düşük frekanslı varyantları avantajlı olacaktır.

Çoklu niş polimorfizmi

Ekolojik nişler, organizmanın uygunluğuna katkıda bulunan kaynaklar, rakipler ve tepkiler gibi bir ortamdaki tüm değişkenlerdir. Çoklu niş polimorfizmi, çeşitli olası nişler ve ortamlar nedeniyle bir popülasyon içinde çeşitliliğin korunduğunu belirtir. Bu nedenle, daha çeşitli nişler, çok yönlülük ve çeşitlilik olasılığı daha yüksektir. For B. burgdorferi , nişler, bu tür geyik ve fareler vertebra değişen varyantları için genel dengeleme seçimini etkileyebilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

Dış bağlantılar