Факторы роста X и V
Факторы роста X и V (X-фактор и V-фактор, англ. X-factor and V-factor, growth factors X and V) — факторы, необходимые для роста представителей рода Haemophilus и некоторых других бактерий на питательных средах. Не являются факторами свёртывания крови, при этом «X» и «V» в названии — буквы латинского алфавита, а не римские цифры.
Происхождение терминов
Термины «фактор X» и «фактор V» впервые ввели Theodor Thjøtta и Oswald Theodore Avery, установив, что для роста бактерии H. influenzae необходимо наличие двух факторов роста, один из которых (фактор X) содержится только в крови и устойчив к стерилизации в автоклаве, а второй («витаминоподобный» фактор V) может присутствовать и в других субстратах, в частности экстракте дрожжей, выдерживает кипячение, но разрушается при автоклавировании[1].
Фактор X
Фактор X — обобщённое название для группы тетрапиррольных соединений, входящих в состав железосодержащих пигментов (например, гемин, гематин). Виды, нуждающиеся в факторе роста X, не способны синтезировать протопорфирин из δ-аминолевулиновой кислоты[2] . Фактор X термостабильный, поэтому не разрушается при стерилизации в автоклаве.
Источниками фактора роста X в питательной среде могут служить кровь, в том числе лизированная высокой температурой (шоколадный агар) или ферментами[3], гемоглобин, кристаллический гемин или гематин.
Фактор V
V-фактор минимально эквивалентен никотинамидмононуклеотиду (NMN) или никотинамидрибозиду (NR), но обычно используется никотинамидадениндинуклеотид (НАД), при этом НАД расщепляется цитоплазматическими ферментами бактерий с образованием NMN или NR. Пиридиновые соединения, которые могут служить в качестве фактора V, характеризуются наличием интактной пиридин-рибозной связью в β-конфигурации и пиридинкарбоксамидной связью в положении 3[4].
Фактор роста V термолабилен, т.е. разрушается при высокой температуре, поэтому не содержится в питательных средах или субстратах, подвергшихся стерилизации в автоклаве. В качестве источника этого фактора роста при приготовлении питательных сред используют кровь или кристаллический НАД. В крови V-фактор расположен внутри эритроцитов, кроме того кровь многих млекопитающих, в том числе и человека, содержит расщепляющие этот фактор роста ферменты, поэтому обычный кровяной агар не поддерживает рост микроорганизмов, нуждающихся в V-факторе. Для высвобождения фактора роста V из эритроцитов и инактивации ферментов кровь прогревают при температуре 70—80 °C[5]. Ранее в качестве источника V-фактора использовали экстракты моркови, картофеля, томатов или дрожжей[6].
Потребность бактерий в факторах роста
В зависимости от потребности в X-факторе, V-факторе или обоих факторах роста проводят первичную дифференциацию представителей рода Haemophilus по видам при выделении.
| Вид | Фактор X | Фактор V |
|---|---|---|
| H. influenzae | [math]\displaystyle{ + }[/math] | [math]\displaystyle{ + }[/math] |
| H. influenzae биовар aegypticus | [math]\displaystyle{ + }[/math] | [math]\displaystyle{ + }[/math] |
| H. haemolyticus | [math]\displaystyle{ + }[/math] | [math]\displaystyle{ + }[/math] |
| H. parainfluenzae | [math]\displaystyle{ - }[/math] | [math]\displaystyle{ + }[/math] |
| H. parahaemolyticus | [math]\displaystyle{ - }[/math] | [math]\displaystyle{ + }[/math] |
| H. paraphrophilus | [math]\displaystyle{ - }[/math] | [math]\displaystyle{ + }[/math] |
| H. segnis | [math]\displaystyle{ - }[/math] | [math]\displaystyle{ + }[/math] |
| H. ducreyi | [math]\displaystyle{ + }[/math] | [math]\displaystyle{ - }[/math] |
Потребность в факторе роста X у разных видов бактерий может быть различная, например, для роста H. influenzae требуется добавление в питательную среду от 0,1 до 10 мкг/мл кристаллического гемина, а для H. ducreyi — 200 мкг/мл. Так же варьируется между видами потребность и в V-факторе, так для H. influenzae необходимо наличие в питательной среде кристаллического НАД от 0,2 до 1,0 мкг/мл, для H. parainfluenzae от 1,0 до 5,0 мкг/мл, а некоторым штаммам требуется до 25 мкг/мл [4].
Помимо бактерий, принадлежащих к роду Haemophilus, зависимость от фактора роста V может быть и у других представителей Pasteurellaceae, например, у некоторых штаммов Actinobacillus pleuropneumoniae, Avibacterium paragallinarum и Aggregatibacter aphrophilus.
См. также
Примечания
- ↑ Theodor Thjötta, O. T. Avery. STUDIES ON BACTERIAL NUTRITION // The Journal of Experimental Medicine. — 1921-06-30. — Т. 34, вып. 1. — С. 97–114. — ISSN 0022-1007.
- ↑ КМАХ - 2000, Том 2, N 2 - Выделение, идентификация и определение чувствительности к антибиотикам Haemophilus influenzae (недоступная ссылка). www.antibiotic.ru. Дата обращения: 31 марта 2017. Архивировано 28 июня 2017 года.
- ↑ Paul Fildes. A New Medium for the Growth of B. influenzæ // British journal of experimental pathology. — 2017-03-31. — Т. 1, вып. 2. — С. 129–130. — ISSN 0007-1021.
- ↑ 4,0 4,1 Garrity G. et al. Bergey's Manual® of Systematic Bacteriology: Volume Two: The Proteobacteria. – Springer Science & Business Media, 2006.
- ↑ Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений, Приказ Минздрава СССР от 22 апреля 1985 года №535. docs.cntd.ru. Дата обращения: 4 апреля 2017. Архивировано 20 мая 2017 года.
- ↑ S. S. Shri Kent. The Nutrition of Bacteria, with Special Reference to Bacillus Influenzae (Pfeiffer)1 // Epidemiology & Infection. — 1923-10-01. — Т. 22, вып. 1. — С. 52–68. — ISSN 0022-1724. — doi:10.1017/S0022172400008056. Архивировано 10 июня 2018 года.