patogenitatea speciilor virulente de streptococi din grupa C la om

Abstract

streptococii din grupa C (GCS) sunt agenți patogeni ai animalelor și cauzează adesea boli zoonotice la om. Ele sunt Gram-pozitive, în cea mai mare parte β-hemolitice și anaerobe facultative. Datorită înrudirii lor evolutive strânse cu streptococi de grup A (gaz), GCS împărtășesc mulți factori comuni de virulență cu gaz și provoacă o gamă similară de boli., Datorită schimbului de material genetic cu gaz, GCS aparțin bacteriilor dificil de distins de streptococii din grupa A; GCS sunt adesea tratate în diagnosticul microbiologic ca contaminare a culturii. Acest raport se concentrează în principal pe patogenitatea speciilor virulente de GCS și asocierea lor cu bolile umane. Condiția care este cel mai frecvent citată este faringita., În această lucrare, au fost menționați și factorii de virulență și s-a făcut o legătură interesantă între GCS și patogeneza bolilor reumatice în rândul nativilor din India și populațiile aborigene.

1. Introducere

streptococii din grupa C, conform lucrării lui Lancefield din 1933, aparțin bacteriilor Gram-pozitive, anaerobelor catalazice negative și facultative ., Divizia de streptococi în grupuri a fost făcută de către Lancefield; cercetarea în cauză 106 tulpini de Streptococcus haemolyticus izolate din mai multe surse (oameni, animale, și produse lactate) și s-a bazat pe carbohidrati C exprimat în perete de bacterii . Folosind seruri, reacții de aglutinare și reacții de precipitare Lancefield au clasificat tulpinile în grupurile respective . Pe baza rezultatelor testului de precipitare anti-c, s-a afirmat că tulpinile din grupa C provin din diferite surse, altele decât cele umane și au numărat 49 de tulpini., Aceste tulpini de grup C pot fi greu sau imposibil de distins de streptococi hemolitici umani .identificarea GCS poate fi dificilă datorită rudeniei lor strânse cu streptococii din grupa A—au o origine evolutivă comună și sunt bine cunoscuți pentru schimbul lor de material genetic, împărtășesc multe dintre genele lor de virulență și provoacă boli similare . Studiul epidemiologiei infecțiilor cu GCS uman a fost recent posibil în principal datorită dezvoltării metodelor moderne de diagnostic molecular., GCS sunt în principal comensale de animale sau agenți patogeni, deși pot fi, de asemenea, parte a florei umane a nasului, gâtului, intestinelor sau pielii . Principala origine a speciilor virulente de GCS care provoacă boli umane este animalele, laptele nepasteurizat și produsele lactate nepasteurizate . Infecțiile cauzate de streptococi pot fi invazive sau neinvazive și nu pot fi distinse doar pe baza prezentării lor clinice .,Astete raportează că Streptococcus equi este considerat antecedentul imediat al streptococilor din grupa C și este, de asemenea, cauza a aproape 2% din toate infecțiile cauzate de GCS . Tabelul 1 prezintă speciile care aparțin în prezent GCS (Tabelul 1). Potrivit Facklam GCS conține patru specii: S. dysgalactiae subs. dysgalactiae, S. dysgalactiae subs. equisimilis, S. EQUI subs. equi, submarinele S. equi. zooepidemicus, și S. constellatus subs. pharyngis . Streptococul din grupa C, care cel mai adesea provoacă infecții la om, este Streptococcus dysgalactiae subs., equisimilis ( SDSE); poate provoca infecții ale pielii (celulită) și infecții recurente ale sângelui . Potrivit lui Clarke, specia GCS, care nu a fost menționată anterior, cel mai adesea izolată de gâtul uman este S. milleri , cunoscută și sub numele de Grupul S. anginosus .

2. Identificarea

în laboratoarele contemporane identificarea în funcție de grupa glucidică a tulpinilor de GCS se poate realiza prin aglutinare cu latex ., În afară de clasificarea în funcție de grupul de carbohidrați, există multe alte metode de identificare, care ne vor permite să discriminăm speciile în cadrul GCS și să discriminăm GCS de alți streptococi. Unele caracteristici fenotipice selectate ale speciei GCS sunt prezentate în tabelul 1 (Tabelul 1).fenotipurile streptococilor din grupa C și streptococii din grupa G (GGS) formează o colonie mare, ceea ce le face diferite de fenotipurile aparținând grupului S. anginosus, care formează o colonie mică, indiferent de grupul de carbohidrați . Grupul S. anginosus menționat anterior (numit S., milleri de unii autori) conține trei specii: S. anginosus, S. constellatus, și S. intermedius . Speciile care aparțin grupului S. anginosus conțin în peretele lor celular grupurile de carbohidrați A, C, F și G sau nu conțin niciunul . Grupul GCS și S. anginosus pot fi identificate pe baza activității β-hemolitice . Toate speciile din Grupul S. anginosus și aproape toate fenotipurile GCS provoacă beta-hemoliză, cu excepția S. dysgalactiae subs. dysgalactiae . Pentru a discrimina GCS sau GGS din gaz, se aplică testul PYR (testul l-piroglutamil amino-peptidazei) ., Testul PYR prezintă un rezultat pozitiv numai în cazul gazului; atât în cazul GCS, cât și în grupul S. anginosus nu a fost găsită nicio reacție pozitivă .în lucrarea lui Angeletti găsim două teste fiabile de sensibilitate la optochin și solubilitate biliară, testele menționate și în observația lui Facklam . Facklam arată că streptococii virulenți, inclusiv cei din grupa C, manifestă o reacție negativă în testele de sensibilitate la optochină și solubilitate biliară . În afară de metodele menționate mai sus, Clarke și colab., raportați că GCS poate fi, de asemenea, diferențiat de alte specii prin capacitatea lor de fermentare sorbitol și trehaloză (, Tabelul 1). Printre fenotipurile aparținând GCS, numai S. EQUI subs. zooepidemicus poate fermenta sorbitol, în timp ce S. dysgalactiae subs. dysgalactiae manifestă reacții variabile . Aproape toate fenotipurile GCS, cu excepția S. EQUI subs. equi și S. EQUI submarine. zooepidemicus, care manifestă un răspuns variabil, fermentează trehaloza . Este interesant de menționat că niciuna dintre cele 49 de tulpini atribuite în 1933 de Lancefield grupului C trehaloză fermentată .,se pot include în tehnicile moleculare de identificare a streptococilor dactilografierea emm, metoda MALDI-TOF MS (spectrometrie de masă cu desorbție Laser asistată de matrice/ionizare) și secvențierea genelor selectate. Examinarea prezenței genelor emm și emm, numite tastarea emm, ne permite să determinăm serotipurile proteinei M. În cercetarea lui dinkla, tipurile emm au fost identificate prin analiza PCR, cu utilizarea starterelor recomandate de Centrul de Control al bolilor ., În cazul gazului, tehnica secvenței genei emm este combinată cu tastarea T, fapt care nu este posibil în GCS sau GGS, pentru că GCS/GGS nu conține proteine T.identificarea ms MALDI-TOF se bazează pe compoziția proteică a bacteriilor celulare, în special a proteinelor ribozomale. În testele lui Angeletti au fost izolate 158 tulpini, toate aparținând streptococilor din grupul viridans (VGS) și examinate în SM MALDI-TOF; apoi genele tuf, sodA și rpoB au fost amplificate și secvențiate ., S-a afirmat că în Angeletti MALDI-TOF sensibilitatea SM a obținut 100% în comparație cu testele fenotipice . Pentru a identifica S. dysgalactiae subs. tulpinile equisimilis Ciszewski prezintă metoda RISA (analiza regiunii intergenice ribozomale) . În metoda RISA, în cursul reacției PCR, se utilizează primeri specifici speciilor S. dysgalactiae și primeri specifici subspecii SDSE .o alternativă pentru identificarea moleculară menționată mai sus poate fi secvențierea ARNr 16S, în combinație cu secvențierea genei gyrB considerată în general ca un standard de aur ., Testul lui Zhou confirmă faptul că, examinând 181 izolează asemănările cu secvențele din GenBank au ajuns la peste 99% și 96% . Potrivit lui Zhou și colab. cu toate acestea, secvențierea genei gyrB poate fi mai practică și mai precisă în identificarea tulpinilor VGS decât alte metode .baza identificării speciilor pare a fi testele fenotipice utilizate de mulți cercetători; acestea confirmă faptul că aparțin unei anumite specii și că rezultatele SM MALDI-TOF sunt corecte., Tehnicile moleculare ne permit, de asemenea, să detectăm sau să confirmăm prezența unor caracteristici care nu pot fi examinate prin intermediul metodelor fenotipice ale testelor biochimice. Aceste două grupuri de metode sunt inseparabil legate și, pentru a examina cu precizie streptococii din grupa C, trebuie combinate metodele fenotipice cu tehnicile moleculare.noi metode de identificare bazate pe tastarea proteinelor sau tastarea genomului sunt abia disponibile în laboratoarele poloneze; prin urmare, prevalează testele latex., Probabil, o astfel de situație este tipică și pentru alte țări din Europa Centrală și de Est sau în țările în curs de dezvoltare. Prin urmare, literatura conține în principal constatările din țările foarte dezvoltate.

3. Factorii de virulență

factorul de virulență la unele specii de GCS cel mai frecvent menționat este proteina M, proteina care aparține și streptococilor din grupa A. Această proteină M antifagocitară, fibrilară și expusă la suprafață este codificată de gena emm . Testele lui Bisno au arătat că proteina M poate fi găsită în principal în S. dysgalactiae subs., equisimilis izolate izolate de la pacienții care suferă de faringită acută . Există peste 80 de serotipuri bine cunoscute de proteine m de streptococi de grup A. În cercetarea comparativă între M proteine de GAZ și M proteine de GCS izolate SDSE a fost examinat de oameni și s-a constatat că structurile de M proteine de GAZ au fost extrem de omologica la M proteine de GCS în C repetați regiune, dar N terminus a fost unic .se pare că proteina M joacă un rol important în febra reumatică (RF) ., McDonald și Bramhachari au observat că GCS izolează mai des decât gazul colonizează gâtul populației aborigene care suferă de incidența RF și de boli de inimă reumatice (RHD) . Lucrarea lui Dinkla pare să confirme că proteinele M și M ale streptococilor din grupa C participă la patogeneza febrei reumatice în unele regiuni geografice . Toate cele 70 de izolate S. dysgalactiae subs. equisimilis a aparținut GCS/ GGS; 27 dintre ei au avut capacitatea de a lega colagenul IV și acestea au fost supuse unei analize suplimentare ., Din cele 27 de tulpini SDSE care conțin gena emm, codificând proteinele M, 4 au avut gena de ceață care codifică proteina de legare a fibrinogenului asemănător cu M a GGS (FOG) . Aceste constatări sunt confirmate în Haidan și Rantala rapoartele de unde GCS/GGS izolate au fost găsite, și izolate care au fibronectinei-proteina de legare proprietate poate agregate de trombocite umane și poate toxically afecta celulele endoteliale . Cercetările lui DINKLA arată că tulpinile 27 SDSE își datorează capacitatea de a lega colagenul IV de capsula de acid hialuronic ., Mai mult, McDonald și Nataneli descriu capacitățile GCS pentru reacția încrucișată cu epitopii cardiaci și caracteristicile lor superantigenice .

în Afară de proteina M, unele specii de GCS (Tabelul 2) poate produce o suprafață expusă de proteine (Szp), streptokinaza, streptolysin O sau streptolysin S , și hemolysins . Proteina expusă la suprafață este produsă de S. EQUI subs. zooepidemicus . Chandnani indică tulpina SDSE pentru a produce streptokinază și streptolizină O și arată teorii despre patogeneza febrei reumatice ., Există o influență citotoxică directă a streptolizinei O asupra celulelor cardiace și a altor organe sau există determinanți antigenici între componentele unui organism și unele țesuturi specifice, cum ar fi creierul sau inima, care este rezultatul reactivității încrucișate imunologice . În urma unei analize comparative a genomului gazului cu genomul SDSE, Silva și Watanabe confirmă faptul că conțin factori de virulență înrudiți .,