Morová hůlka

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 11. září 2022; ověření vyžaduje 1 úpravu .
morová hůlka

Yersinia pestis , elektronová mikrofotografie
vědecká klasifikace
Doména:bakterieTyp:ProteobakterieTřída:Gama proteobakterieObjednat:EnterobacteralesRodina:YersiniaceaeRod:YersiniaPohled:morová hůlka
Mezinárodní vědecký název
Yersinia pestis (Lehmann a Neumann 1896) van Loghem 1944
Synonyma
  • "Bacterium pestis"
    Lehmann a Neumann 1896     [1]
  • Yersinia pseudotuberculosis subsp. pestis  (Lehmann a Neumann 1896) Bercovier et al. 1981 [1]

Morová hůlka ( lat.  Yersinia pestis ) je druh gramnegativních bakterií z čeledi Yersiniaceae . Infekční agens dýmějového moru , může také způsobit morovou pneumonii a septikemický mor . Všechny tři formy, bez moderní léčby, jsou téměř vždy smrtelné a jsou zodpovědné za vysokou úmrtnost při epidemiích , které proběhly v historii lidstva, jako je Justiniánův mor (100 milionů obětí) a Černá smrt , během níž došlo k třetí zemřelo obyvatel Evropy za období 1347 až 1353 .

O roli Yersinia pestis v černé smrti se diskutuje. Někteří tvrdí, že „černá smrt“ se rozšířila příliš rychle na to, aby byla způsobena Yersinia pestis [2] . DNA této bakterie byla nalezena v zubech těch, kteří zemřeli na černou smrt, zatímco testování středověkých pozůstatků lidí, kteří zemřeli z jiných příčin, neposkytlo pozitivní reakci na Yersinia pestis [3] [4] .

Rod Yersinia  je gramnegativní kokobacilus o velikosti asi 1,5 µm. Anilinová barviva barví bipolární (intenzivněji na koncích). Mají enzymatický metabolismus . Y. pestis produkuje antifagocytární hlen. Bakterie, která je v kultuře mobilní, se stane nehybnou, když vstoupí do těla savce.

Patogen dobře snáší nízké teploty, mrazení; citlivé na sušení, zahřívání, rychle zničené dezinfekčními prostředky a varem [5] .

Historie

Y. pestis objevil v roce 1894 švýcarsko-francouzský lékař a bakteriolog Pasteurova institutu Alexandre Yersin během morové epidemie v Hongkongu . Yersin byl zastáncem Pasteurovy školy . Německý japonský bakteriolog Kitasato Shibasaburo , který praktikoval Kochovu metodu , byl v této době také zapojen do pátrání po agentovi, který způsobil mor. Byl to však Yersen, kdo ve skutečnosti spojil mor s Y. pestis . Po dlouhou dobu byl patogen moru připisován rodu Bacterium , později - rodu Pasteurella . V roce 1967 byl na počest Alexandra Yersina přejmenován rod bakterií, do kterého původce moru patřil.

Jsou známy tři biovary bakterií; věří se, že každý odpovídá jedné z historických morových pandemií . Biovar antiqua je považován za odpovědný za " Justiniánův mor ". Není známo, zda tento biovar byl příčinou dřívějších menších epidemií, nebo se v těchto případech vůbec nejednalo o morové epidemie. Biovar medievalis je považován za spojený s „ černou smrtí “. Biovar orientalis je spojován s třetí pandemií a nejmodernějšími epidemiemi moru.

Podle nedávných studií způsobilo „Justiniánský mor“ několik kmenů bakterie najednou, nikoli jedna odrůda [6] .

V současnosti bylo pouze v Rusku od roku 2001 do roku 2006 zaznamenáno 752 kmenů patogenu moru [7] .

Patogenita a imunita

Patogenita Yersinia pestis spočívá ve dvou antifagocytárních antigenech nazývaných F1 a VW , oba zásadní pro virulenci [8] . Tyto antigeny jsou produkovány bakterií při 37 °C. Kromě toho Y. pestis přežívá a produkuje antigeny F1 a VW uvnitř krevních buněk , jako jsou monocyty , s výjimkou polymorfonukleárních neutrofilních granulocytů [9] .

Geny odpovědné za tvorbu pouzdra F1 moru byly klonovány a sekvenovány v letech 1990-1992. pracovníci Ústavu technické imunologie . [10] [11] [12] Tam byl také zkonstruován kmen patogenu, který postrádá antigen F1, a proto jej nelze rozpoznat příslušnými diagnostickými prostředky.

Dříve byla ve Spojených státech pro vysoce rizikové dospělé dostupná vakcína inaktivovaná formalínem , ale na pokyn FDA Ministerstva zdravotnictví USA byla její výroba přerušena kvůli nízké účinnosti a možnému vážnému zánětu. V genetickém inženýrství existují slibné experimenty s cílem vytvořit vakcínu založenou na antigenech F1 [13] a VW, ačkoli bakterie postrádající antigen F1 si zachovávají dostatečnou virulenci a antigeny V jsou dostatečně variabilní, takže očkování založené na těchto antigenech nemusí poskytnout dostatečnou plnou ochranu [ 14] .

V Rusku je dostupná živá vakcína založená na nevirulentním morovém kmeni [15] .

Očkování nechrání před plicním morem . Během epidemie v letech 1910-1911 použití morových sér ( Khavkinova lymfa a Yersenovo sérum ) pouze prodloužilo průběh onemocnění na několik dní, ale nezachránilo život žádnému pacientovi [16] . Následně bylo vědcům konečně jasné, že humorální imunita při aerogenní infekci patogenem moru nevadí [17] .

Po onemocnění zůstává silná dlouhodobá imunita [18] .

Genom

K dispozici jsou kompletní genetické sekvence pro různé poddruhy bakterie: kmen KIM (od Medievalis biovar) [19] , kmen CO92 (z Orientalis biovar získaný z amerického klinického izolátoru) [20] , kmen Antiqua, Nepal516, Pestoides F. kmen KIM chromozomy se skládají z 4 600 755 párů bází, v kmeni CO92 - 4 653 728 párů bází. Stejně jako příbuzný Y. pseudotuberculosis a Y. enterocolitica obsahuje bakterie Y. pestis plazmidy pCD1 . Kromě toho také obsahuje plazmidy pPCP1 a pMT1 , které se nenacházejí u jiných druhů Yersinia . Uvedené plazmidy a ostrov patogenity , nazývaný HPI , kódují proteiny, které jsou příčinou patogenity bakterie. Tyto faktory virulence jsou mimo jiné nutné pro bakteriální adhezi a injekci proteinů do hostitelské buňky, bakteriální invazi do hostitelské buňky a zachycení a vazbu železa extrahovaného z erytrocytů.

Starověká DNA

V roce 2018 byla DNA z Yersinia pestis nalezena v ostatcích ženy ze švédské lokality Frälsegården, která zemřela asi před 4900 lety (neolit) . Genom kmene ze švédského pohřbu byl izolován asi před 5700 lety, dvě větve současných kmenů Y. pestis byly izolovány před 5100 a 5300 lety [21] .

Nejstarší kmen Yersinia pestis byl nalezen v pozůstatcích lovce-sběrače RV 2039 z lokality Riņņukalns na řece Salaca v regionu Burtnieki v severním Lotyšsku, který žil před pěti tisíci lety (před 5300–5050 lety). Jak ukázala genetická analýza, předchůdce původce moru byl zpočátku méně nakažlivý a méně smrtelný [22] [23] . Tento kmen nemá gen, který mu dává schopnost přenosu z blech na člověka. Zřejmě se člověk nakazil přímo od hlodavců, například od bobrů [24] .

V pozůstatcích dvou lidí z oblasti Samara , spojených s kulturou Pokrovskaya Srubnaya (asi před 3800 lety), byl nalezen kmen Yersinia pestis , schopný šířit dýmějový mor prostřednictvím blech [25] . Také DNA Yersinia pestis byla nalezena v pozůstatcích muže z Kapanu ( Arménie ), který žil v době železné asi před 2900 lety [25] .

Vláknitý fág získaný horizontálním transferem přispívá k patogenitě morového bacila [26] . Výsledkem srovnání starověkých kmenů genů Yersinia pestis a jejího pravděpodobného předka Yersinia pseudotuberculosis (pseudotuberculosis bacillus) bylo zjištěno, že Yersinia pestis zmutovala z relativně neškodného mikroorganismu asi před 10 tisíci lety. Ukázalo se, že Y. pseudotuberculosis žijící v půdě , který způsobuje mírné gastrointestinální onemocnění , pak získal několik genů, které mu umožnily proniknout do lidských plic. Dále došlo k jediné aminokyselinové změně v klíčovém genu Pla, kódujícím proteázu, v důsledku čehož byl mikroorganismus schopen zvýšenou silou rozkládat molekuly proteinu v plicích a množit se po těle lymfatickým systémem. Vědci mají podezření, že morový bacil si vypůjčil gen Pla od jiného mikroba v důsledku horizontální výměny genů [27] [28] . To potvrzují i ​​studie dánských a britských vědců, kteří provedli studii molekul DNA extrahovaných ze zubů 101 lidí z doby bronzové nalezených na území Eurasie (od Polska po Sibiř). Stopy bakterie Y. pestis byly nalezeny v DNA sedmi vzorků starých až 5783 let, přičemž u šesti z nich nebyl žádný „virulentní gen“ ymt (myší toxin yersina) a mutace „aktivačního genu“ pla. Později, na přelomu druhého a prvního tisíciletí př. n. l., vlivem demografických podmínek, vyjádřených nárůstem populační hustoty, vznikla smrtelnější „bubonická“ mutace bakterie [29] [30] .

Analýza DNA lidských pozůstatků Kara-Dzhigacha a Buranu ( Kyrgyzstán ) ukázala, že ti, kteří byli pohřbeni v hrobech Issyk-Kul z roku 1338 s náhrobky v syrštině , zemřeli na velmi původní kmen moru, který způsobil černou smrt. Moderní kmeny, které jsou nejvíce příbuzné starému kmeni, se dnes nacházejí v morových nádržích kolem hor Ťan-šan [31] .

Léčba

Od roku 1947 jsou tradiční léčbou první volby Y. pestis streptomycin [32] [33] , chloramfenikol nebo tetracyklin [34] . Existují také důkazy o pozitivním výsledku při použití doxycyklinu nebo gentamicinu [35] .

Je třeba poznamenat, že izolované kmeny jsou rezistentní vůči jednomu nebo dvěma agens uvedeným výše a léčba by měla být pokud možno založena na jejich citlivosti na antibiotika. U některých pacientů samotná léčba antibiotiky nestačí a může být nutná podpora oběhu, dýchání nebo ledvin.

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Druh Yersinia pestis  : [ ang. ]  // LPSN . – Leibnizův institut DSMZ .  (Přístup: 15. července 2021) .
  2. ↑ Al Buchbinder. Mezi morem a ebolou Archivováno 11. ledna 2018 na Wayback Machine  – článek publikovaný v Knowledge-Power Magazine #2, 2002 poskytuje spekulaci, která kritizuje spojení bakterie s morem.
  3. ↑ Drancourt M., Aboudharam G., Signolidagger M., Dutourdagger O., Raoult D.  Detekce 400 let staré DNA Yersinia pestis v lidské zubní dřeni: Přístup k diagnostice starověké septikémie  // Proceedings of the National Academy věd  : časopis. - Národní akademie věd , 1998. - Sv. 95 , č. 21 . - S. 12637-12640 .
  4. ↑ Drancourt M., Raoult D. Molecular insights to history of plague  (anglicky)  // Microbes Infect .. - 2002. - Vol. 4 . - str. 105-109 .
  5. ↑ Mor: infekční stavy, formy; ME "Stolbtsovskaya CRH" .
  6. ↑ Výzkumníci objevili bakteriální rozmanitost v Justiniánském moru . Staženo: 6. června 2019.
  7. ↑ Nařízení územní správy Rospotrebnadzor pro Moskevskou oblast ze dne 02.05.2006 N 100 „O organizaci a provádění opatření k prevenci moru v Moskevské oblasti“
  8. ↑ Collins F. M. Pasteurella, Yersinia a Francisella. In: Barron's Medical Microbiology (Barron S et al ., eds.)  (neurčité) . - 4. vydání - Univ of Texas Medical Branch, 1996.
  9. ↑ Salyers AA, Whitt DD Bakteriální patogeneze : Molekulární přístup  . — 2. vydání — ASM Press, 2002. - S. 207-212.
  10. ↑ EE Galyov, O.Yu. Smirnov, AV Karlishev, KI Volkovoy, AI Denesyuk. Nukleotidová sekvence genu Yersinia pestis kódujícího antigen F1 a primární struktura proteinu: Putativní T a B buněčné epitopy  (anglicky)  // FEBS Letters. — 17. 12. 1990. — Sv. 277 , iss. 1-2 . — S. 230–232 . - doi : 10.1016/0014-5793(90)80852-A .
  11. ↑ EE Galyov, AV Karlishev, TV Chernovskaya, DA Dolgikh, O.Yu. Smirnov. Exprese obalového antigenu F1 Yersinia pestis je zprostředkována produktem genu caf1M, který má homologii s chaperonovým proteinem PapD z Escherichia coli  (anglicky)  // FEBS Letters. — 1991-07-29. — Sv. 286 , iss. 1-2 . — S. 79–82 . - doi : 10.1016/0014-5793(91)80945-Y .
  12. ↑ A. V. Karlyshev, E. E. Galyov, O. Yu. Smirnov, A. P. Guzajev, V. M. Abramov. Nový gen operonu ƒ1 Y. pestis zapojený do biogeneze pouzdra  (anglicky)  // FEBS Letters. - 1992-02-03. — Sv. 297 , iss. 1-2 . — S. 77–80 . - doi : 10.1016/0014-5793(92)80331-A .
  13. ↑ Wei Sun, Shilpa Sanapala, Hannah Rahav, Roy Curtiss. Perorální podání rekombinantního oslabeného kmene Yersinia pseudotuberculosis vyvolává ochrannou imunitu proti moru   // Vakcína . — 2015-11. — Sv. 33 , iss. 48 . — S. 6727–6735 . - doi : 10.1016/j.vaccine.2015.10.074 .
  14. ↑ Welkos S. a kol. Stanovení virulence kmenů Yersinia pestis s deficitem pigmentace a deficitem pigmentace  / aktivátoru plasminogenu na modelech plicního moru u primátů a myší  // Vakcína : deník. - Elsevier , 2002. - Sv. 20 . - S. 2206-2214 .
  15. ↑ Vakcína proti moru živá suchá (Vaccine mor) .
  16. ↑ Supotnitsky M.V. , Supotnitskaya N.S. Eseje o historii moru. Esej XXXI. Epidemie plicního moru v Mandžusku a Zabajkalsku (1910-1911) . — 2006.
  17. ↑ Supotnitsky M.V. , Supotnitskaya N.S. Eseje o historii moru. Esej XXXV. Morové epidemie v Mandžusku v letech 1945-1947. - zlom v léčbě a prevenci moru . — 2006.
  18. ↑ "Prevence moru" Federální služba pro dohled nad ochranou práv spotřebitelů a lidským blahobytem - Federální služba Ruské federace
  19. ↑ Deng W. a kol. Genomová sekvence  Yersinia  pestis KIM // Americká společnost pro mikrobiologii. — Americká společnost pro mikrobiologii, 2002. - Sv. 184 , č. 16 . - S. 4601-4611 .
  20. ↑ Parkhill J. a kol. Sekvence genomu Yersinia pestis , původce moru  (anglicky)  // Příroda: časopis. - 2001. - Sv. 413 . - str. 523-527 .
  21. ↑ Nicolás Rascovan a kol. Vznik a šíření bazálních linií Yersinia pestis během úpadku neolitu , 2018
  22. ↑ Julian Susat a kol. 5000 let starý lovec-sběrač již sužován Yersinia pestis // Cell. Svazek 35, vydání 13, 109278, 29. června 2021
  23. ↑ Nejstarší kmen smrtelné infekce nalezený ve starověké lebce . , 30. června 2021
  24. ↑ Bobří mor // Věda a život
  25. ↑ 1 2 Maria A. Spyrou a kol. Analýza 3800 let starých genomů Yersinia pestis naznačuje původ dýmějového moru z doby bronzové // Nature Communications. Ročník 9, číslo článku: 2234, 08. června 2018
  26. ↑ Derbise, A; Chenal-Francisque, V; Pouillot, F; Fayolle, C; Prevost, M.C.; Medigue, C; Hinnebusch, BJ; Carniel, E. Horizontálně získaný vláknitý fág přispívá k patogenitě morového bacilu  (anglicky)  // Mol Microbiol: journal. - 2007. - Sv. 63 , č. 4 . - S. 1145-1157 . - doi : 10.1111/j.1365-2958.2006.05570.x . — PMID 17238929 .
  27. ↑ Mor vznikl z náhodné mutace . Lenta.ru _ Staženo: 23. října 2015.
  28. ↑ Daniel L. Zimbler, Jay A. Schroeder, Justin L. Eddy & Wyndham W. Lathem. Včasný výskyt Yersinia pestis jako závažného respiračního patogenu . nature.com . Datum přístupu: 13. února 2016.
  29. ↑ Neznámým viníkem katastrof doby bronzové se ukázala prastará forma moru . Lenta.ru _ Staženo: 23. října 2015.
  30. ↑ Simon Rasmussen. Rané divergentní kmeny Yersinia pestis v Eurasii před 5000 lety . cell.com. Datum přístupu: 13. února 2016.
  31. ↑ Maria A. Spyrou a kol. Zdroj černé smrti ve čtrnáctém století ve střední Eurasii , 15. června 2022
  32. ↑ Wagle PM. Nedávné pokroky v léčbě dýmějového moru  (neopr.)  // Indian J Med Sci. - 1948. - T. 2 . - S. 489-494 .
  33. ↑ Meyer KF. Moderní terapie moru  (anglicky)  // JAMA . - 1950. - Sv. 144 . - str. 982-985 .
  34. ↑ Kilonzo BS, Makundi RH, Mbise TJ. Desetiletí epidemiologie a kontroly moru v pohoří Západní Usambara, severovýchodní Tanzanie  (anglicky)  // Acta Tropica : journal. - 1992. - Sv. 50 . - str. 323-329 .
  35. ↑ Mwengee W., Butler T., Mgema S., et al. Léčba moru gentamicinem nebo doxycyklinem v randomizované klinické studii v Tanzanii  (anglicky)  // Clin Infect Dis: journal. - 2006. - Sv. 42 . - S. 614-621 .

Literatura

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
Taxonomie
V bibliografických katalozích