PEDIOCOCCUS: CHARAKTERISTIKA, MORFOLOGIE, NEMOCI - BIOLOGIE - 2025

Pediococcus je rod grampozitivních bakterií, které jsou součástí tzv. Bakterií mléčného kvašení. Jejich hlavní charakteristikou je, že mohou fermentací produkovat kyselinu mléčnou.

Poprvé to popsal v roce 1903 německý botanik Peter Claussen. Rod zahrnuje celkem 10 druhů, z nichž nejznámější jsou: P. acidilactici, P. cellicola, P. clausenii a P. damnosus.

Bakterie rodu Pediococcus se používají při výrobě piva. Zdroj: pixabay.com

Bakterie rodu Pediococcus jsou všeobecně známé svou užitečností v potravinářském průmyslu, konkrétně při konzervaci potravin. Jsou také užitečné při výrobě některých piv a vín, kterým dodává charakteristickou vůni.

Obecně tyto bakterie nejsou u člověka patogenní. Avšak za zvláštních podmínek, jako je imunitní systém potlačený některým základním zdravotním stavem, mohou tyto bakterie způsobit určité patologie. Mezi nejčastější patří endokarditida a pneumonitida.

Taxonomie

Taxonomická klasifikace rodu Pediococcus je následující:

Doména: Bakterie

Phylum: Firmicutes

Třída: Bacilli

Pořadí: Lactobacillales

Rodina: Lactobacillaceae

Rod: Pediococcus

Morfologie

Bakterie tohoto rodu jsou kulovitého tvaru, měří přibližně 1 mikron až 2,5 mikrony. Obvykle se vyskytují ve formování tetradů. Jednotlivé buňky jsou velmi vzácné a nikdy nevytvářejí řetězce.

Bakteriální buňky nejsou obaleny kapslí. Mají buněčnou zeď, která obsahuje silnou vrstvu peptidoglykanu, stejně jako všechny gram pozitivní bakterie.

Když jsou tyto bakterie pěstovány uměle, mají kolonie průměrnou velikost, hladkou texturu, šedavě bílou a kulatou.

Obecné vlastnosti

Je gram pozitivní

Díky peptidoglykanu, který má ve své buněčné stěně, bakterie rodu Pediococcus přijmou fialovou barvu, když se podrobí Gramově barvení.

Důvodem je skutečnost, že peptidoglykan si díky své struktuře zachovává molekuly barviva, jak se vyskytuje u všech gram pozitivních bakterií.

Je fakultativní anaerobní

Fakultativní anaerobní organismus je organismus, který se může vyvíjet jak v prostředích s dostupností kyslíku, tak v nepřítomnosti. Může používat kyslík pro své dýchací procesy, a pokud není přítomen, může provádět další procesy, jako je fermentace.

Je to kataláza negativní

Rod Pediococcus je charakterizován tím, že nemá geny pro syntézu enzymu katalázy. Z tohoto důvodu se mohou tyto bakterie nejsou rozebrat peroxidu vodíku molekuly (H ₂ O ₂) ve vodě a kyslík.

Je indole negativní

Tyto bakterie nejsou schopny oddělit indolovou skupinu od aminokyseliny tryptofanu. Tuto akci provádějí enzymy známé jako tryptofanázy.

Ve specifickém případě bakterií rodu Pediococcus nemohou syntetizovat tyto enzymy, což jim znemožňuje provádět tento proces.

Indolový test je spolu s testem katalázy velmi užitečným nástrojem pro identifikaci a diferenciaci neznámých bakterií v laboratoři.

Nesnižuje dusičnany

Bakterie rodu Pediococcus nemají geny pro syntézu enzymu nitrát reduktázy. To způsobuje, že není schopna provést redukci dusičnanových molekul na dusitany.

Metabolismus

Metabolismus této bakterie je založen na fermentaci jako procesu, kterým získávají kyselinu mléčnou. To se děje z několika uhlohydrátů, mezi nimiž vyniká: glukóza, arabinóza, cellobióza, manóza a salicin.

S ohledem na to bakterie rodu Pediococcus vyžadují nutričně bohaté kultivační médium s uhlohydráty, jako jsou ty, které již byly zmíněny.

Pěstitelské podmínky

Aby mohly být bakterie tohoto rodu pěstovány uměle v kultivačních médiích v laboratořích, vyžadují určité podmínky, například teplotní rozmezí mezi 25 a 40 ° C. Stejně jako pH, které může být zásadité nebo mírně kyselé (4,5 - 7).

Je odolný vůči vankomycinu

Vancomycin je přírodní antibiotikum syntetizované bakterií Nocardia orientalis. Působí na bakterie tím, že inhibuje syntézu její buněčné stěny. Mezi bakterie, které mají výraznou odolnost vůči této látce, patří bakterie rodu Pediococcus.

Nemoci

Za normálních podmínek nejsou bakterie rodu Pediococcus patogenní pro lidi ani jiná zvířata. Když se však změní organické podmínky a oslabí se imunitní systém, všechno se změní.

Pak se bakterie Pediococcus stanou oportunním patogenem a mohou způsobit onemocnění.

Mezi patologie, které lze tímto způsobem vytvořit, patří endokarditida, bakterémie a pneumonitida.

Bakterémie

Bakterémie je prostě průchod bakterií do krevního řečiště. Při průchodu do krve se bakterie mohou šířit po celém těle a poškodit určité orgány.

Endokarditida

Srdce se skládá ze tří vrstev: perikardu, myokardu a endokardu. Endokarditida je zánět endokardu, nejvnitřnější vrstvy srdce, v důsledku působení patogenu, jako je virus nebo bakterie.

Když bakterie dorazí do srdce v krevním řečišti, upřednostňují srdeční chlopně: mitrální nebo trikuspidální (atrioventrikulární chlopně). Tam fixují a kolonizují prostor.

Příznaky

• Horečka
• Třásl se zimnicí
• Nadměrné noční pocení
• Bolest kloubů
• Bolest na hrudi, když se snaží dýchat
• Edém dolních končetin a břicha
• Únava
• Krev v moči
• Červené skvrny na chodidlech nebo dlaních rukou
• Červené skvrny malého průměru, které jsou patrné na povrchu těla nebo na skléře.

Pneumonitida

Pneumonitida je zánět plicní tkáně. Existují odborníci, kteří považují pneumonii za typ pneumonitidy.

Příznaky

• Přetrvávající kašel
• Ztráta chuti k jídlu
• Nedobrovolné hubnutí
• Obtížné dýchání
• Zřejmá únava a únava

Léčba

Všechny bakteriální infekce musí být léčeny antibiotiky. Lékař pomocí vhodné kultury a testu citlivosti nebo rezistence určí, které antibiotikum je nejvhodnější.

Stejně tak může v závislosti na závažnosti patologie nebo na jejím vývoji vyžadovat chirurgické ošetření.

Důležité je navštívit lékaře, pokud se objeví některý z uvedených příznaků.

Reference

1. Iwen, P., Mindru, C., Kalil, A. a Florescu, D. (2012). Endokarditida Pediococcus acidilactici Úspěšně léčen daptomycinem. Žurnál klinické mikrobiologie. 50 (3). 1106-1108.
2. Pediococcus. Citováno z: catalog.hardydiagnostics
3. Porto, M., Kuniyoshi, T., Azevedo, P., Vitolo, M. a Oliveira R. (2017). Pediococcus spp.: Významný rod producentů mléčných bakterií a pediocinů. Biotechnology Adv. 35 (3). 361-374
4. Riebel W. a Washington, J. (1990). Klinické a mikrobiologické vlastnosti Journal of Clinical Microbiology. 28 (6). 1348-1355