SALMONELLA TYPHIMURIUM: CHARAKTERISTIKA, MORFOLOGIE, ŽIVOTNÍ CYKLUS - BIOLOGIE - 2025

Salmonella typhimurium je bičíkovitá gramnegativní bakterie typu bacillus, jejíž plné jméno je Salmonella enterica poddruh enterica serovar Typhimurium. Jedná se o fakultativní anaerobní bičíkový jednobuněčný organismus, který způsobuje chorobu známou jako salmonelóza, nemoc, která útočí jak na lidi, tak na jiné živočišné druhy. Epitet Typhimurium znamená myší tyfus. Tato bakterie způsobuje u myší tyfu.

Je zahrnuta v doméně bakterií, Proteobacteria phylum, třídě Gammaproteobacteria, řádu Enterobacteriales, čeledi Enterobacteriaceae, rodu Salmonella a podobně jako ostatní Enterobacteriaceae produkuje enterotoxin, který způsobuje poškození střevní sliznice.

SEM obarvená fotografie ukazující Salmonella typhimurium (červená) napadající lidské buňky. Autor: Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH Autor: US gov (File: SalmonellaNIAID.jpg), prostřednictvím Wikimedia Commons

Obecné vlastnosti

Životní cyklus

Salmonella Typhimurium se rozmnožuje biparticí nebo binárním štěpením. To je, jediná buňka, která tvoří tento organismus, se dělí na dvě zúžením. Tímto způsobem vznikají dva geneticky identické osoby (klony). Bakteriální reprodukce se vyskytuje v tenkém střevě hostitelského zvířete.

Jakmile dojde k reprodukci, bakterie se uvolňují do vnějšího prostředí smíchaného s výkaly. Působení enterotoxinu bakterie podporuje průjem s tím, že poskytuje prostředek disperze pro sebe.

Venku kontaminují různé povrchy výkaly. Jiná zvířata stejného druhu nebo jiná přijímají bakterie buď konzumací kontaminované potravy, nebo kontaktem s kontaminovanou látkou, která se dostává do úst. Tímto způsobem se bakterie znovu dostanou do tenkého střeva a pokračují ve svém životním cyklu.

Místo výskytu

Salmonella Typhimurium je celosvětově distribuována. Obývá různé druhy zvířat: ptáky, skot a prasata, hlodavce, psy, kočky, leguány, želvy a lidi.

Přežívá v oblastech kontaminovaných výkaly těchto zvířat. Patří mezi ně voda, půda, keramika, nerezová ocel, ovocné a zeleninové povrchy, jako jsou rajčata, chilli papričky, melouny.

Jeho optimální teplota je mezi 35 a 43 ° C. Je však schopen přežít nízké teploty až do 5,2 ° C a zemřít při teplotách nad 46,2 ° C. Na druhé straně pro jejich přežití vyžadují vlhkost na povrchu, kde žijí.

Choroba

Salmonella Typhimurium způsobuje onemocnění známé jako salmonelóza nebo obecněji gastroenteritida. Nemoc napadá lidi a jiné živočišné druhy.

Vyskytuje se v důsledku působení bakterií, které žijí v tenkém střevě. Tam napadá střevní epitel a vylučuje enterotoxin, který proniká buňkami střeva. Tento enterotoxin je 98% podobný enterotoxinu Vibrio cholerae (CT).

epidemiologie

Odhaduje se, že na světě se každý rok vyskytne více než 1,3 miliardy případů gastroenteritidy. V průměru 3 miliony případů je nemoc fatální. Stejně tak jsou důležité ztráty v drůbežářském průmyslu.

Patogenita

Sekvence událostí, které určují patogenezi Salmonella Typhimurium, zahrnují adherenci k povrchu epiteliálních buněk. Později invaze bakterie do hostitelské buňky.

Jakmile je uvnitř, způsobuje metabolické nerovnováhy, které způsobují mimo jiné aktivaci enzymu adenylátcyklázy, ničení klků, sekreci prozánětlivých cytosinů, sníženou absorpční kapacitu střeva.

Působení enzymu adenylátcyklázy generuje produkci intracelulárního cyklického adenosin monofosfátu, čímž dochází k čerpání velkého množství vody a elektrolytů přes buněčné membrány epiteliálních buněk. Epiteliální sliznice střeva je také poškozena a dochází k zánětu. To vše způsobuje průjem.

Bakterie se šíří dvěma způsoby. Jeden nastane, když jsou aktivovány mechanismy buněčné sebezničení (apoptózy), čímž se bakterie uvolní. Může se také pohybovat uvnitř invazovaných makrofágů.

Makrofágy jsou buňky imunitního systému, které se pohybují oběhovým systémem. Jsou důležitou součástí imunitního systému s funkcí polykání maligních bakterií. Salmonella Typhimurium a další patogenní bakterie však mají mechanismy, které jim umožňují polykat, ale ne ničit.

Salmonella Typhimurium se může dostat do jater a sleziny alternativní cestou, která nevyžaduje kolonizaci střev nebo invazi epitelových buněk střeva. To je možné díky jeho schopnosti kolonizovat makrofágy.

Příznaky a vývoj nemoci

Od 6 do 72 hodin po vystavení bakteriím se objevují příznaky. Vyskytuje se nauzea, zvracení, bolesti hlavy, horečka, bolesti břicha a průjem.

Tyto příznaky trvají 4 až 7 dní. Vývoj onemocnění závisí na podmínkách hostitele nebo pacienta, požité dávce a specifickém kmeni bakterií.

U dětí, starších lidí a lidí s potlačenou imunitou je třeba věnovat zvláštní pozornost, protože může dojít k dehydrataci, která může způsobit smrt.

V některých případech mohou být komplikace. Infekce se může zevšeobecnit, když bakterie vniknou do krve (septikémie) nebo se může rozvinout autoimunitní reakce a způsobit reaktivní artritidu 3 až 4 týdny po nástupu akutních příznaků.

Prevence

Je nezbytné zachovat dozor a kontrolní opatření na farmách, aby se zabránilo komercializaci nemocných zvířat. Ve výrobních strukturách musí být dodržovány správné hygienické postupy.

Je třeba se vyvarovat konzumace syrových nebo nedostatečně vařených potravin. V případě ovoce a zeleniny je důkladně omyjte převařenou nebo filtrovanou vodou. Konzumujte pasterizované mléko a deriváty.

Hlavní věcí, která má zabránit nákaze, je osobní hygiena a oblast výroby nebo spotřeby potravin. Před manipulací s jídlem a před konzumací nebo před konzumací si dobře umyjte ruce. Rovněž udržujte veškeré pracovní nástroje v kuchyni čisté.

Bakterie je citlivá na teplo a na dezinfekční prostředky běžně používané v potravinářském průmyslu. Pokud je chlor aplikován po dobu 5 minut, stačí jej odstranit.

Reference

1. Ahmer BM, M Tran a F. Heffron (1999) Virulenční plazmid Salmonella typhimurium je samo-přenosný. Journal of Bacteriology. 181 (4): 1364–1368.
2. Figueroa IM a A Verdugo (2005) Molekulární mechanismy patogenity Salmonella sp. Latinskoamerický žurnál mikrobiologie. 47 (1-2): 25-42.
3. McClelland M, KE Sanderson, J Spieth, S Clifton, P Latreille, L Courtney, S Porwollik J Ali, M Dante, F Du, S Hou, D Layman, S Leonard, C Nguyen, K Rotter, A Holmes, N Grewal, E Mulvaney, E Ryan a R Wilson (2001) Kompletní genomová sekvence Salmonella enterica serovar Typhimurium LT2. Příroda. 413: 852-856.
4. Popoff MY a LE LeMinor (2015) Salmonella. In: Whitman WB (editor) Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., ve spojení s Bergey's Manual Trust.
5. Národní síť na ochranu potravin a národní správa léčiv, potravin a lékařských technologií. Ministerstvo zdravotnictví Argentiny. Potravní nemoci. Technický list č. 9: Salmonelóza. Načteno 2018-11-10. Převzato z anmat.gov.ar.
6. Rosenshine I, S Ruschkowski, V. Foubister a BB Finlay (1994) Salmonella typhimurium Invaze epiteliálních buněk: Role indukované fosforylace proteinu tyrosinového proteinu v hostitelské buňce. Infekce a imunita. 62 (11): 4969-4974.