Pestis pálca

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. szeptember 11-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .
pestis pálca

Yersinia pestis , elektronmikroszkópos felvétel
tudományos osztályozás
Tartomány:baktériumokTípusú:ProteobaktériumokOsztály:Gamma proteobaktériumokRendelés:EnterobacteralesCsalád:YersiniaceaeNemzetség:YersiniaKilátás:pestis pálca
Nemzetközi tudományos név
Yersinia pestis (Lehmann és Neumann 1896) van Loghem 1944
Szinonimák
  • "Bacterium pestis"
    Lehmann és Neumann 1896     [1]
  • Yersinia pseudotuberculosis subsp. pestis  (Lehmann és Neumann 1896) Bercovier et al. 1981 [1]

A pestispálca ( lat.  Yersinia pestis ) a Yersiniaceae családba tartozó Gram -negatív baktériumok egyik fajtája . A bubópestis fertőző ágense , pestises tüdőgyulladást és szeptikus pestist is okozhat . Mindhárom forma modern kezelés nélkül szinte mindig végzetes, és felelős az emberi történelem során előforduló járványok magas halálozási arányáért, mint például a Justinianus-pestis (100 millió áldozat) és a fekete halál , amelyek során egy harmadik Európa lakosságának lakossága halt meg.1347 -től 1353 -ig tartó időszakra .

Vitatott a Yersinia pestis szerepe a fekete halálban. Egyesek azt állítják, hogy a "fekete halál" túl gyorsan terjedt ahhoz, hogy a Yersinia pestis okozza [2] . Ennek a baktériumnak a DNS-ét megtalálták a fekete halálban elhunytak fogaiban, míg más okok miatt elhunyt emberek középkori maradványainak vizsgálata nem adott pozitív reakciót a Yersinia pestis -re [3] [4] .

A Yersinia nemzetség egy körülbelül 1,5 µm méretű  Gram-negatív coccobacillus . Az anilinfestékek bipolárisan festenek (a végeken intenzívebben). Enzimatikus anyagcserével rendelkeznek . A Y. pestis fagocitaellenes nyálkát termel. A tenyészetben mozgékony baktérium az emlős testébe kerülve mozdulatlanná válik.

A kórokozó jól tűri az alacsony hőmérsékletet, a fagyást; érzékeny a szárításra, melegítésre, fertőtlenítőszerek és forralás hatására gyorsan tönkreteszik [5] .

Történelem

A Y. pestist 1894 - ben fedezte fel a svájci-francia orvos és a Pasteur Intézet bakteriológusa, Alexandre Yersin egy hongkongi pestisjárvány során . Yersin a Pasteur iskola támogatója volt . Egy német képzettségű japán bakteriológus , Kitasato Shibasaburo , aki a Koch -módszert alkalmazta , szintén részt vett a pestist okozó szer felkutatásában. Azonban Yersen volt az, aki a pestist valójában a Y. pestisszel hozta összefüggésbe . A pestis kórokozóját sokáig a Bacterium nemzetségnek , később a Pasteurella nemzetségnek tulajdonították . 1967 - ben Alexandre Yersin tiszteletére átnevezték azt a baktérium nemzetséget, amelyhez a pestisjárvány kórokozója tartozott.

A baktériumoknak három biovariánsa ismert; úgy gondolják, hogy mindegyik megfelel a történelmi pestisjárványok valamelyikének . A Biovar antiqua felelős a „ Jusztinianusi pestisért ”. Nem tudni, hogy ez a biovariáns volt-e a korábbi, kisebb járványok okozója, vagy ezek az esetek egyáltalán nem pestisjárványok voltak. Úgy gondolják, hogy a medievalis biovariáns a „ fekete halálhoz ” kapcsolódik. A Biovar orientalis a harmadik világjárványhoz és a legtöbb modern pestisjárványhoz kapcsolódik.

A legújabb tanulmányok szerint a „Jusztinianusi pestist” a baktérium több törzse okozta egyszerre, és nem egy fajta [6] .

Jelenleg csak Oroszországban 2001 és 2006 között a pestiskórokozó 752 törzsét regisztrálták [7] .

Patogenitás és immunitás

A Yersinia pestis patogenitása a két antifagocita antigénben , az F1 -ben és a VW -ben rejlik , mindkettő elengedhetetlen a virulenciához [8] . Ezeket az antigéneket a baktérium 37°C-on termeli. Ezenkívül az Y. pestis túlél, és F1 és VW antigéneket termel a vérsejtekben , például a monocitákban , a polimorfonukleáris neutrofil granulociták kivételével [9] .

A pestis F1 kapszula kialakulásáért felelős géneket 1990-1992-ben klónozták és szekvenálták. a Mérnöki Immunológiai Intézet munkatársai . [10] [11] [12] Ott is megalkották a kórokozó egy törzsét, amely mentes az F1 antigéntől, ezért a megfelelő diagnosztikai eszközökkel nem ismerhető fel.

Korábban a formalinnal inaktivált vakcina elérhető volt az Egyesült Államokban magas kockázatú felnőttek számára, de az Egyesült Államok Egészségügyi Minisztériumának FDA utasítására leállították a gyenge hatékonyság és a súlyos gyulladás lehetősége miatt. Ígéretes kísérletek folynak a géntechnológia terén az F1 [13] és VW antigéneken alapuló vakcina létrehozására , bár az F1 antigént nem tartalmazó baktériumok elegendő virulenciát őriznek meg, és a V antigének is kellően variálhatók ahhoz, hogy az ezeken az antigéneken alapuló vakcinázás esetleg ne adjon kellő teljes védelmet . 14] .

Oroszországban kapható egy nem virulens pestistörzsen alapuló élő vakcina [15] .

A védőoltás nem véd a tüdőgyulladás ellen . Az 1910-1911-es járvány idején a pestisszérumok ( Khavkin -nyirok és Yersen -szérum ) használata csak néhány nappal meghosszabbította a betegség lefolyását, de egyetlen beteg életét sem mentette meg [16] . Ezt követően a tudósok számára végre világossá vált, hogy a pestis kórokozójával való aerogén fertőzés során a humorális immunitás nem számít [17] .

A betegség után erős, hosszú távú immunitás marad fenn [18] .

Genom

Komplett genetikai szekvenciák állnak rendelkezésre a baktérium különböző alfajaihoz: KIM törzs (a Medievalis biovarból) [19] , CO92 törzs (egy amerikai klinikai izolátorból nyert Orientalis biovarból) [20] , Antiqua törzs, Nepal516, Pestoides F. KIM törzs A kromoszómák 4 600 755 bázispárból állnak, a CO92 törzsben 4 653 728 bázispár. A rokon Y. pseudotuberculosishoz és Y. enterocoliticához hasonlóan az Y. pestis baktérium is tartalmaz pCD1 plazmidokat . Ezenkívül pPCP1 és pMT1 plazmidokat is tartalmaz, amelyek más Yersinia fajokban nem találhatók meg . A felsorolt ​​plazmidok és a patogenitási sziget , az úgynevezett HPI , olyan fehérjéket kódolnak, amelyek a baktérium patogenitását okozzák. Többek között ezekre a virulenciafaktorokra van szükség a bakteriális adhézióhoz és a fehérjék gazdasejtbe történő befecskendezéséhez, a gazdasejt bakteriális inváziójához, valamint az eritrocitákból kivont vas megkötéséhez és megkötéséhez.

Ősi DNS

2018-ban Yersinia pestisből származó DNS- t találtak egy nő maradványaiban a svéd Frälsegården helységből, aki körülbelül 4900 évvel ezelőtt (neolitikum) halt meg . A svéd temetkezésből származó törzs genomját körülbelül 5700 évvel ezelőtt, a jelenlegi Y. pestis törzsek két ágát 5100 és 5300 évvel ezelőtt izolálták [21] .

A Yersinia pestis legrégebbi törzsét az RV 2039 vadászó-gyűjtögető maradványaiban találták meg a Salaca folyónál , az észak-lettországi Burtnieki régióban található Riņņukalns lelőhelyről, aki ötezer évvel ezelőtt élt (5300–5050 évvel ezelőtt). Amint azt a genetikai elemzés kimutatta, a pestiskórokozó őse kezdetben kevésbé volt fertőző és kevésbé halálos [22] [23] . Ez a törzs nem rendelkezik azzal a génnel, amely lehetővé teszi számára, hogy bolhákról emberre átterjedjen. Nyilvánvaló, hogy egy személy közvetlenül rágcsálóktól, például hódtól fertőződött meg [24] .

A Pokrovskaya Srubnaya kultúrával (körülbelül 3800 évvel ezelőtt) kapcsolatban álló szamarai két ember maradványaiban a Yersinia pestis törzsét találták , amely képes a bubópestis bolhákon keresztül történő terjesztésére [25] . Ezenkívül a Yersinia pestis DNS-ét megtalálták egy kapani ( Örményország ) férfi maradványaiban , aki körülbelül 2900 évvel ezelőtt élt a vaskorban [25] .

A horizontális transzferrel megszerzett fonalas fág hozzájárul a pestisbacilus patogenitásához [26] . A Yersinia pestis gének ősi törzseinek és valószínű őse, a Yersinia pseudotuberculosis (pseudotuberculosis bacillus) összehasonlítása során kiderült, hogy a Yersinia pestis egy viszonylag ártalmatlan mikroorganizmusból mutált körülbelül 10 ezer évvel ezelőtt. Kiderült, hogy az enyhe gyomor- bélrendszeri betegséget okozó, talajlakó Y. pseudotuberculosis több olyan gént is beszerzett, amelyek lehetővé tették, hogy behatoljon az emberi tüdőbe. Továbbá a proteázt kódoló Pla kulcsgénben egyetlen aminosav változás történt, melynek eredményeként a mikroorganizmus a tüdőben fokozott erővel képes volt fehérjemolekulákat bontani, és a nyirokrendszeren keresztül az egész szervezetben elszaporodni. A kutatók azt gyanítják, hogy a pestisbacilus horizontális géncsere eredményeként kölcsönözte a Pla gént egy másik mikrobától [27] [28] . Ezt igazolják dán és brit tudósok tanulmányai is, akik Eurázsia területén (Lengyelországtól Szibériáig) 101 bronzkori ember fogaiból kinyert DNS- molekulákat vizsgáltak. Hét, legfeljebb 5783 éves minta DNS-ében találták meg az Y. pestis baktérium nyomait, ezek közül hatban nem volt „virulenciagén” ymt (yersina egértoxin) és mutációk az „aktivációs gén” pla-ban. Később, az időszámításunk előtti második és első évezred fordulóján a demográfiai viszonyok miatt, ami a népsűrűség növekedésében fejeződött ki, a baktérium halálosabb „bubós” mutációja keletkezett [29] [30] .

A Kara-Dzhigach és Buran ( Kirgizisztán ) emberi maradványainak DNS-elemzése azt mutatta, hogy az 1338-as Issyk-Kul temetkezésben szír nyelvű sírkövekkel eltemetett személyek a pestis nagyon eredeti törzsében haltak meg, amely a fekete halált okozta. Az ősi törzshöz legközelebbi rokonságban álló modern törzsek ma a Tien Shan-hegység körüli pestistározókban találhatók [31] .

Kezelés

1947 óta a streptomycin [32] [33] , a kloramfenikol vagy a tetraciklin [34] a hagyományos első vonalbeli kezelés az Y. pestis ellen . Bizonyíték van a doxiciklin vagy a gentamicin pozitív eredményére is [35] .

Megjegyzendő, hogy az izolált törzsek a fent felsorolt ​​szerek közül egy vagy kettővel szemben rezisztensek, és a kezelést lehetőség szerint az antibiotikumokkal szembeni érzékenységükön kell alapul venni. Egyes betegeknél az antibiotikum kezelés önmagában nem elegendő, keringési, légzőszervi vagy vese támogatásra lehet szükség.

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 Faj Yersinia pestis  : [ eng. ]  // LPSN . – Leibniz Institute DSMZ .  (Hozzáférés: 2021. július 15.) .
  2. ↑ Al Buchbinder. Pestis és ebola között Archiválva : 2018. január 11. a Wayback Machine -nél  – A Knowledge-Power Magazine #2, 2002-ben megjelent cikk olyan spekulációt tartalmaz, amely kritizálja a baktérium pestissel való kapcsolatát.
  3. ↑ Drancourt M., Aboudharam G., Signolidagger M., Dutourdagger O., Raoult D. 400 éves Yersinia pestis  DNS  kimutatása humán fogpulpában : megközelítés az ősi vérmérgezés diagnózisához // Proceedings of the National Academy of Sciences  : folyóirat. - National Academy of Sciences , 1998. - Vol. 95 , sz. 21 . - P. 12637-12640 .
  4. ↑ Drancourt M., Raoult D. Molecular insights to the history of plague  (angol)  // Microbes Infect .. - 2002. - Vol. 4 . - 105-109 . o .
  5. ↑ Pestis: fertőzési állapotok, formák; ME "Stolbtsovskaya CRH" .
  6. ↑ A kutatók bakteriális diverzitást fedeztek fel a Justinian Pague-ben . Letöltve: 2019. június 6.
  7. ↑ A Roszpotrebnadzor Moszkvai Régió Területi Igazgatóságának 2006.05.02-i, N 100-as rendelete „A pestisjárvány megelőzésére irányuló intézkedések megszervezéséről és végrehajtásáról a moszkvai régióban”
  8. ↑ Collins F. M. Pasteurella, Yersinia és Francisella. In: Barron's Medical Microbiology (Barron S et al , szerk.)  (határozatlan idejű) . - 4. kiadás - Texasi Orvostudományi Egyetem, 1996.
  9. ↑ Salyers AA, Whitt DD Bakteriális patogenezis : Molekuláris megközelítés  . — 2. kiadás — ASM Press, 2002. - P. 207-212.
  10. ↑ EE Galyov, O.Yu. Szmirnov, AV Karlishev, KI Volkovoy, AI Denesyuk. Az F1 antigént kódoló Yersinia pestis gén nukleotidszekvenciája és a fehérje elsődleges szerkezete: feltételezett T- és B-sejt-epitópok  (angolul)  // FEBS Letters. — 1990-12-17. — Vol. 277 , iss. 1-2 . — P. 230–232 . - doi : 10.1016/0014-5793(90)80852-A .
  11. ↑ EE Galyov, AV Karlishev, TV Chernovskaya, DA Dolgikh, O.Yu. Szmirnov. A Yersinia pestis F1 burokantigénjének expresszióját a caf1M gén terméke közvetíti, amely homológ az Escherichia coli PapD chaperon fehérjéjével  (angol)  // FEBS Letters. — 1991-07-29. — Vol. 286 , iss. 1-2 . — P. 79–82 . - doi : 10.1016/0014-5793(91)80945-Y .
  12. ↑ A. V. Karlyshev, E. E. Galjov, O. Yu. Szmirnov, A. P. Guzajev, V. M. Abramov. Az Y. pestis ƒ1 operonjának új génje, amely részt vesz a kapszula biogenezisében  (angol)  // FEBS Letters. - 1992-02-03. — Vol. 297 , iss. 1-2 . — P. 77–80 . - doi : 10.1016/0014-5793(92)80331-A .
  13. ↑ Wei Sun, Shilpa Sanapala, Hannah Rahav, Roy Curtiss. A rekombináns, legyengített Yersinia pseudotuberculosis törzs orális beadása védő immunitást vált ki pestis ellen   // Vakcina . — 2015-11. — Vol. 33 , iss. 48 . — P. 6727–6735 . - doi : 10.1016/j.vaccine.2015.10.074 .
  14. ↑ Welkos S. et al. A Yersinia pestis pigmenthiányos és pigment-  / plazminogénaktivátor-hiányos törzsei virulenciájának meghatározása tüdőpestis főemlős és egér modellekben  // Vakcina : folyóirat. - Elsevier , 2002. - Vol. 20 . - P. 2206-2214 .
  15. ↑ Pestis elleni oltás élő szárazon (Vaccine plague) .
  16. ↑ Supotnitsky M.V. , Supotnitskaya N.S. Esszék a pestis történetéről. esszé XXXI. Tüdőgyulladásos járvány Mandzsúriában és Transzbaikáliában (1910-1911) . – 2006.
  17. ↑ Supotnitsky M.V. , Supotnitskaya N.S. Esszék a pestis történetéről. XXXV esszé. Pestisjárványok Mandzsúriában 1945-1947-ben. - fordulópont a pestis kezelésében és megelőzésében . – 2006.
  18. ↑ „Pestismegelőzés” A fogyasztói jogok védelmét és az emberi jólétet felügyelő szövetségi szolgálat – az Orosz Föderáció Szövetségi Szolgálata
  19. ↑ Deng W. et al. A  Yersinia  pestis KIM genomszekvenciája // American Society for Microbiology. – Amerikai Mikrobiológiai Társaság, 2002. - 20. évf. 184. sz . 16 . - P. 4601-4611 .
  20. ↑ Parkhill J. et al. A Yersinia pestis genomszekvenciája , a pestis kórokozója  (angol)  // Természet: folyóirat. - 2001. - Vol. 413 . - P. 523-527 .
  21. ↑ Nicolás Rascovan et al. A Yersinia pestis bazális leszármazási vonalainak megjelenése és elterjedése a neolitikum hanyatlása során , 2018
  22. ↑ Julian Susat et al. Egy 5000 éves vadászó-gyűjtögető, akit már sújt a Yersinia pestis // Cell. 35. évfolyam, 13. szám, 109278, 2021. június 29.
  23. ↑ A halálos fertőzés legrégebbi törzse, amelyet az ősi koponyában találtak . , 2021. június 30
  24. ↑ Hódpestis // Tudomány és élet
  25. ↑ 1 2 Maria A. Spyrou et al. A 3800 éves Yersinia pestis genomok elemzése a bubópestis bronzkori eredetére utal // Nature Communications. 9. évfolyam, Cikkszám: 2234, 2018. június 08
  26. ↑ Derbise, A; Chenal-Francisque, V; Pouillot, F; Fayolle, C; Prevost, M. C.; Medigue, C; Hinnebusch, BJ; Carniel, E. A vízszintesen szerzett fonalas fág hozzájárul a pestisbacillus patogenitásához  (angolul)  // Mol Microbiol : Journal. - 2007. - Vol. 63 , sz. 4 . - P. 1145-1157 . - doi : 10.1111/j.1365-2958.2006.05570.x . — PMID 17238929 .
  27. ↑ A pestis véletlenszerű mutációból keletkezett . Lenta.ru . Letöltve: 2015. október 23.
  28. ↑ Daniel L. Zimbler, Jay A. Schroeder, Justin L. Eddy és Wyndham W. Lathem. A Yersinia pestis, mint súlyos légúti kórokozó korai megjelenése . nature.com . Hozzáférés időpontja: 2016. február 13.
  29. ↑ A pestis egy ősi formája ismeretlen tettesnek bizonyult a bronzkori katasztrófákban . Lenta.ru . Letöltve: 2015. október 23.
  30. ↑ Simon Rasmussen. A Yersinia pestis korai eltérő törzsei Eurázsiában 5000 évvel ezelőtt . cell.com. Hozzáférés időpontja: 2016. február 13.
  31. ↑ Maria A. Spyrou et al. A fekete halál forrása a tizennegyedik századi közép-Eurázsiában , 2022. június 15.
  32. ↑ Wagle PM. A bubópestis  (neopr.) kezelésének legújabb eredményei  // Indian J Med Sci. - 1948. - T. 2 . - S. 489-494 .
  33. ↑ Meyer KF. A pestis modern terápiája  (angol)  // JAMA . - 1950. - 1. évf. 144 . - P. 982-985 .
  34. ↑ Kilonzo BS, Makundi RH, Mbise TJ. A pestis járványtanának és ellenőrzésének egy évtizede a Nyugat-Usambara-hegységben, Tanzánia északkeleti részén  (angolul)  // Acta Tropica : folyóirat. - 1992. - 1. évf. 50 . - P. 323-329 .
  35. ↑ Mwengee W., Butler T., Mgema S. et al. Pestis kezelése gentamicinnel vagy doxiciklinnel egy randomizált klinikai vizsgálatban Tanzániában  (angolul)  // Clin Infect Dis : folyóirat. - 2006. - Vol. 42 . - P. 614-621 .

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Taxonómia
Bibliográfiai katalógusokban