Бледная трепонема

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Бледная трепонема

Бледная трепонема на культуре клеток эпителиоцитов кролика Sf1Ep, СЭМ
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
Spirochaetae Cavalier-Smith 2002
Класс:
Spirochaetes Cavalier-Smith 2002
Порядок:
Спирохеты
Семейство:
Spirochaetaceae
Род:
Трепонемы
Вид:
Бледная трепонема
Международное научное название
Treponema pallidum
Schaudinn and Hoffmann 1905

Бледная трепонема[1] (лат. Treponema pallidum) — вид грамотрицательных спирохет, T. pallidum подвид pallidum, является возбудителем сифилиса. Открыта в 1905 году немецкими микробиологами Фрицем Шаудином (нем. Fritz Richard Schaudinn, 1871—1906) и Эрихом Гофманом (нем. Erich Hoffmann, 1863—1959).

Подвиды

Известно 4 подвида T. pallidum, все они патогенны для человека:

Биологические свойства

Морфология

Морфология T. pallidum, тёмнопольная микроскопия

По Граму не окрашивается, длинная (8—20 мкм) тонкая (0,25—0,35) спирохета, глубина спирали 0,8—1 мкм, амплитуда витка — 1 мкм, количество завитков — 8—12—14. Бледная трепонема способна к винтообразным, сгибательным и контрактильным движениям, обеспечиваемым фибриллами и собственными сокращениями клетки трепонемы. Имеется т. н. аксилярное тело, представляющее собой внутриклеточные жгутики[6].

Тело бледной трепонемы окружено слизевидным бесструктурным капсулоподобным веществом, выполняющим защитную функцию. Ввиду наличия большого числа гидрофобных компонентов в цитоплазме трепонема плохо прокрашивается анилиновыми красителями, но окрашивается в бледно-розовый цвет по методу Романовского — Гимзе (за что и получила название «бледная трепонема»). Применимы также методы протравления и импрегнации серебром. Неокрашенные нефиксированные живые трепонемы не видны в световой микроскоп, для их визуализации применяют метод темнопольной микроскопии, просмотр в фазово-контрастном микроскопе и более современный метод флюоресцентных антител.

Культуральные свойства

Хемоорганогетеротроф, облигатный анаэроб. Не культивируются на простых питательных средах. Известны методы получения т. н. «смешанных культур» (например метод Шерешевского[7] на полусвёрнутой лошадиной сыворотке, метод Ногути[8] на смеси щелочного агара и асцитической жидкости и прибавлением кусочка почки или тестикула кролика, метод Прока, Даниела и Стро (Proca, Daniela, Stroe)[9] и др.), также известны методы получения чистых культур (как из смешанных — метод по Мюленсу[10], так и непосредственно из крови больных сифилисом), известны методы культивирования на плотных питательных средах (на кровяном или сывороточном агаре в анаэробных условиях[11]). Культивируемые спирохеты теряют патогенность, но антигенные свойства частично сохраняются (кардиолипиновый экстракт используется для постановки реакции Вассермана). Также T. pallidum культивируется путём заражения кроликов в яичко ввиду восприимчивости последних и являются удобным организмом для моделирования сифилиса[12][13] (в том числе и нейросифилис). Для этого используют лабораторный штамм Никольса (Nichols), специально адаптированный для животных.

Штамм Никольс был выделен в 1912 году из спинномозговой жидкости пациента с ранним нейросифилисом (работа американских ученых Nichols and Hough, 1913). Этот штамм стал эталонным в лабораторных исследованиях сифилиса и уже более столетия пассируется (перевивается) на кроликах. Штамм Никольс остается заразным и для человека; несмотря на многолетнее культивирование на кроликах, известны случаи случайного лабораторного заражения работников лабораторий.

Бледная трепонема обладает уникальной биологической особенностью: её размножение может происходить только в очень узком интервале температур — около 37 °C. На этом явлении основан метод пиротерапии сифилиса. Бактерия размножается делением один раз в 30—32 часа.

Резистентность

Бледную трепонему невозможно обнаружить вне инфицированного или его личных вещей, так как она не выживает в окружающей среде. При нагревании до 55 °С гибнет в течение 15 мин, при 60°С через 10-15 минут, а при кипячении (при 100°С) гибнет мгновенно. Чувствительна к высыханию, свету, солям ртути, висмуту, мышьяку, пенициллину. При комнатной температуре во влажной среде трепонемы сохраняют подвижность до 12 часов. Трепонемы чувствительны к большинству антисептических средств. К низким температурам бледные трепонемы устойчивы.

Антигенный состав

Бледная трепонема имеет сложный антигенный состав. Тело трепонемы содержит липидные компоненты, протеиновые (белковые) и полисахаридные комплексы, основная их часть локализуется в клеточной стенке.

Практическое применение получили белковые и липидные антигены, поскольку серологическая диагностика сифилиса исторически основана на выявлении антител именно к этим антигенам. Белковые и липидные антигены используют при конструировании диагностикумов для поиска сывороточных антител. Некоторые липопротеины являются сильными иммуногенами, и антитела к ним можно обнаружить уже в конце инкубационного периода.

  • Липидные антигены

Основной фосфолипидный антиген — кардиолипин. Неспецифический липидный антиген по своему составу аналогичен кардиолипину, экстрагированному из бычьего сердца и представляющему по химической структуре дифосфатидилглицерол - применяется при постановке реакции Вассермана (в современных тест-системах используются рекомбинантные или синтетические пептиды. Первые получили большое распространение).

  • Белковые антигены

ТрN 15 (вызывает образование IgМ), Тр 17,Тр 37, Тр 47, Тр 44,5, и др. TmpA (выявлена зависимость между титром АТ к этому АГ и эффективностью терапии - предлагался для использования с целью оценки качества лечения).

Белки цитоплазматической и наружной мембраны (наружная мембрана трепонем напоминает мембрану грамотрицательных бактерий, но не содержит вызывающего воспаление гликолипида липополисахарида (липополисахаридного эндотоксина)). Они, в первую очередь, являются мишенями для иммунной системы организма хозяина. Антитела к белкам наружной мембраны играют важную роль в элиминации возбудителя из макроорганизма.

Наружная мембрана клетки возбудителя сифилиса состоит из двух слоев липидных молекул (липидный бислой), в которые встроены белки. Поверхностные антигены T. pallidum представляют собой трансмембранные белки, содержание которых очень невелико, поэтому они и получили особое название — "редкие белки наружной мембраны бледной трепонемы" (T. pallidum rare outer membrane proteins, TROMP).

Высказывается предположение, что малочисленность поверхностных белков, ограничивает антигенность вирулентного микроорганизма и позволяют ему уклоняться от интенсивного гуморального иммунного ответа, развивающегося при вторичном сифилисе и более поздних стадиях болезни.

Геном

Геном T. pallidum штамм Nichols представлен кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размером 1138012 п.н. и содержит 1090 генов, из них 1039 кодируют белки, открытые рамки считывания составляют 92,9 % генома, процент Г+Ц пар составляет 52,77 %[14]. T. pallidum отличается сильной редукцией катаболических и биосинтетических функций[15], сравнение с геномом T. pallidum штамма SS14 показывает наличие 327 однонуклеотидных замен (224 транзиций, 103 трансверсий), 14 делеций и 18 инсерций, также были найдены гипервариабельные районы хромосомы T. pallidum[16]. Также изучены различия геномов Treponema pallidum штамма Nichols и T. paraluiscuniculi штамма Cuniculi[17]. Ген tprK имеет много аллелей и различается между штаммами T. pallidum[18] и отвечает за антигенные различия различных штаммов T. pallidum[19].

Патология

Основная статья: Сифилис
Гистопатологические изменения, вызываемые T. pallidum, окраска серебрением

T. pallidum является возбудителем сифилиса — венерического заболевания. Также известна трансплацентарная передача возбудителя от матери плоду во время беременности с последствиями в виде выкидышей или врожденного сифилиса[20]. T. pallidum обрела устойчивость ко многим антибиотикам — в том числе к макролидам[21][22], в частности, к азитромицину[23], липопротеид 47 кДа T. pallidum обладает способностью связывать пенициллины[24]. На поверхности клетки T. pallidum несёт связывающиеся белки и иммуногены[25][26], в том числе и белки, связывающиеся с фибронектином человека[27][28] и ламинином[29]. Иммунизация эндожгутиками T. pallidum влияет на течения экспериментального сифилиса у кроликов[30]. Липопротеины T. pallidum определённым образом влияют на течение патологического процесса[31], являясь подобием рецептора[32]. T. pallidum способна внедряться в межклеточные соединения эндотелия[33].

Примечания

  1. ↑ Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии : Учебное пособие для студентов медицинских вузов / Под ред. А. А. Воробьева, А. С. Быкова. — М. : Медицинское информационное агентство, 2003. — С. 78. — 236 с. — ISBN 5-89481-136-8.
  2. ↑ Yaws Causes, Symptoms, Diagnosis and Treatment Information on MedicineNet.com. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 16 сентября 2008 года.
  3. ↑ Фрамбезия Ii (Yaws, Framboesia), Пиан (Pian) / Медицинские термины (недоступная ссылка). Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 19 октября 2008 года.
  4. ↑ Пинта (Pinta) / Медицинские термины (недоступная ссылка). Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 16 сентября 2009 года.
  5. ↑ [mirslovarei.com/content_med/Bedzhel-Bejel-Sifilis-JEndemicheskij-Endemic-Syphilis-704.html Беджель (bejel), Сифилис Эндемический (endemic Syphilis) — Мир словарей]
  6. ↑ Antigenic and structural characterization of Treponema pallidum (Nichols strain) endoflagella. — Blanco et al. 56 (1): 168 — Infection and Immunity. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 19 октября 2008 года.
  7. ↑ Schereschewsky I. Bisherige Erfahrungen mit der gezuchtenen Spirochaete pallida// Dtch. med. Wschr., 1909, #35 P. 1652—1654
  8. ↑ Noguchi H. Gewinnung der Reinculturen von Spirochaeta palida und Spirochaeta pertenuis// Munch., med. Wschr., 1911, 29
  9. ↑ Proca G., Daniela P., Stroe A. Milieux pour la culture des spirochaetes// Compt. rend. Soc. de biol., 1912, #72 P. 895—897
  10. ↑ Muhlens P. Reinzuchtung einer Spirochate (Spirochaeta pallida?) aus einer syphiliten Druse// Dtsch. med. Wschr., 1909, #35, P. 1261
  11. ↑ Fortner J. Ein einfaches Plattenverfahren zur Zuchtung strenger Anaerobier(anaerobe Bazillen, filtrierbare anaerobe Bakterien, Spirochaeta pallida)// Cbl. f. Bacteriol. Abt. I Orig., 1928, #108, P. 155—159
  12. ↑ Contribution of rabbit leukocyte defensins to the host response in experimental syphilis. — Borenstein et al. 59 (4): 1368 — Infection and Immunity. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 19 октября 2008 года.
  13. ↑ Journal of Investigative Dermatology — Abstract of article: Host Response to Treponema pallidum in Intradermally-Infected Rabbits: Evidence for Persistence of Infection at Loc…. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 22 октября 2008 года.
  14. ↑ Treponema pallidum Nichols Genome Page (недоступная ссылка). Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 20 октября 2008 года.
  15. ↑ [http://web.archive.org/web/20131007002101/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9665876?dopt=AbstractPlus&holding=f1000,f1000m,isrctn Архивная копия от 7 октября 2013 на Wayback Machine Complete genome sequence of Treponema pallidum, th… [Science. 1998] — PubMed result]
  16. ↑ BioMed Central | Full text | Complete genome sequence of Treponema pallidum ssp. pallidum strain SS14 determined with oligonucleotide arrays. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 15 сентября 2008 года.
  17. ↑ Genome Differences between Treponema pallidum subsp. pallidum Strain Nichols and T. paraluiscuniculi Strain Cuniculi A — Strouhal et al. 75 (12): 5859 — Infection and Immunity. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 25 июля 2008 года.
  18. ↑ The tprK Gene Is Heterogeneous among Treponema pallidum Strains and Has Multiple Alleles — Centurion-Lara et al. 68 (2): 824 — Infection and Immunity. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 19 октября 2008 года.
  19. ↑ Antigenic Variation of TprK V Regions Abrogates Specific Antibody Binding in Syphilis — LaFond et al. 74 (11): 6244 — Infection and Immunity. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 11 октября 2008 года.
  20. ↑ Syphilis in pregnancy in Tanzania. I. Impact of ma… [J Infect Dis. 2002] — PubMed result
  21. ↑ Treponema pallidum macrolide resistance in BC — Morshed and Jones 174 (3): 349 — Canadian Medical Association Journal. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 10 июня 2008 года.
  22. ↑ NEJM — Macrolide Resistance in Treponema pallidum in the United States and Ireland. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 20 октября 2008 года.
  23. ↑ Emerging Azithromycin Resistance in Treponema pallidum — Journal Watch Infectious Diseases (недоступная ссылка). Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 19 октября 2008 года.
  24. ↑ Crystal Structure of the 47-kDa Lipoprotein of Treponema pallidum Reveals a Novel Penicillin-binding Protein — JBC (недоступная ссылка). Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 20 октября 2008 года.
  25. ↑ Molecular characterization of receptor binding proteins and immunogens of virulent Treponema pallidum. — JEM
  26. ↑ [http://web.archive.org/web/20171123080427/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1791755?dopt=Abstract Архивная копия от 23 ноября 2017 на Wayback Machine Identification of Treponema pallidum subspecies pa… [Mol Microbiol. 1991] — PubMed result]
  27. ↑ Treponema pallidum Fibronectin-Binding Proteins — Cameron et al. 186 (20): 7019 — The Journal of Bacteriology. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 26 июля 2008 года.
  28. ↑ [http://web.archive.org/web/20171123080722/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18332212?dopt=AbstractPlus&holding=f1000,f1000m,isrctn Архивная копия от 23 ноября 2017 на Wayback Machine A novel Treponema pallidum antigen, TP0136, is an … [Infect Immun. 2008] — PubMed result]
  29. ↑ Identification of a Treponema pallidum Laminin-Binding Protein — Cameron 71 (5): 2525 — Infection and Immunity. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 19 октября 2008 года.
  30. ↑ Immunization with Treponema pallidum endoflagella alters the course of experimental rabbit syphilis. — Champion et al. 58 (9): 3158 — Infection and Immunity. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 14 октября 2008 года.
  31. ↑ Spirochaetal lipoproteins and pathogenesis — Haake 146 (7): 1491 — Microbiology (недоступная ссылка). Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 6 июля 2008 года.
  32. ↑ The Tp38 (TpMglB-2) Lipoprotein Binds Glucose in a Manner Consistent with Receptor Function in Treponema pallidum — Deka et al. 186 (8): 2303 — The Journal of Bacteriology. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 27 июля 2008 года.
  33. ↑ Treponema pallidum invades intercellular junctions of endothelial cell monolayers — PNAS. Дата обращения: 14 августа 2008. Архивировано 24 сентября 2015 года.

Ссылки


Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Бледная_трепонема&oldid=1393814