Бруцелла suis

Бруцелла suis
	бруцелл suis Культуры
Научная классификация
Домен:	Бактерии
Тип:	Псевдомонадота
Сорт:	Альфапротеобактерии
Заказ:	Гифомикробиалы
Семья:	Бруцелловые
Род:	Бруцелла
Разновидность:	Б. я
Биномиальное имя
	Бруцелла suis ; Хаддлсон, 1929 год.

Brucella suis – бактерия , вызывающая бруцеллез свиней – зооноз , поражающий свиней . Заболевание обычно вызывает хронические воспалительные поражения репродуктивных органов восприимчивых животных или орхит и может даже поражать суставы и другие органы. ^{[ 1 ]} Наиболее частым симптомом является аборт у беременных восприимчивых свиноматок на любой стадии беременности. ^{[ 2 ]} Другими проявлениями являются временное или постоянное бесплодие, хромота, задний паралич, спондилит и образование абсцесса. Он передается главным образом при проглатывании инфицированных тканей или жидкостей, спермы во время размножения и вскармливании инфицированных животных. ^{[ 3 ]}

Поскольку бруцеллез угрожает снабжению продовольствием и вызывает волнообразную лихорадку, ^{[ 4 ]} Brucella suis и другие Brucella виды ( B. melitensis, B. abortus, B. ovis, B. canis ) признаны потенциальными агентами биотерроризма в сельском хозяйстве, гражданском и военном секторе. ^{[ 5 ]}

Симптомы и признаки

Наиболее частыми клиническими признаками заражения B. suis являются аборты у беременных женщин, снижение выработки молока и бесплодие. ^{[ 6 ]} Крупный рогатый скот также может быть транзиторно инфицирован, когда он делит пастбища или помещения с инфицированными свиньями, а B. suis может передаваться через коровье молоко. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}

У свиней также развивается орхит (отек яичек), хромота (неспособность двигаться), паралич задних конечностей или спондилит (воспаление суставов). ^{[ 7 ]}

Причина

Brucella suis — грамотрицательная факультативная коккобацилла внутриклеточная , способная расти и размножаться внутри клеток-хозяев, особенно фагоцитирующих клеток. ^{[ 8 ]} Они также не образуют спор, не капсулированы и не подвижны. ^{[ 8 ]} Однако жгутиковые гены присутствуют в геноме B. suis , но считаются загадочными остатками, поскольку некоторые из них были усечены, а другие уничтожены. ^{[ 8 ]} отсутствуют важные компоненты жгутикового аппарата. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} В моделях на мышах жгутик необходим для нормального инфекционного цикла, при этом неспособность собрать полный жгутик приводит к серьезному ослаблению бактерий. ^{[ 11 ]}

Brucella suis дифференцируется на пять биоваров (штаммов), причем биовары 1–3 заражают диких кабанов и домашних свиней, а биовары 1 и 3 могут вызывать тяжелые заболевания у человека. ^{[ 1 ]} Напротив, биовар 2, обнаруженный у диких кабанов в Европе, проявляет легкие клинические признаки или не проявляет их вообще и не может заразить здоровых людей, но заражает свиней и зайцев. ^{[ 12 ]}

Патогенез

Фагоциты хозяина являются важным компонентом врожденной иммунной системы с различными антимикробными защитными механизмами, позволяющими уничтожать патогены путем окислительного взрыва , подкисления фагосом и слияния фагосомы и лизосомы. B. suis , в свою очередь, разработала способы противодействия защите клетки-хозяина, чтобы выжить в макрофагах и сдерживать иммунные реакции хозяина. ^{[ нужна ссылка ]}

B. suis содержит гладкий липополисахарид (ЛПС), который имеет полноразмерную О-цепь , в отличие от шероховатого ЛПС, который имеет укороченную О-цепь или вообще не имеет ее. ^{[ 13 ]} Эта структурная характеристика позволяет B. suis взаимодействовать с липидными рафтами на поверхности макрофагов для интернализации, а образовавшаяся богатая липидами фагосома способна избежать слияния с лизосомами посредством этого эндоцитарного пути. ^{[ 14 ]} Кроме того, это скрытое проникновение в макрофаги не влияет на нормальный обмен клетками. ^{[ 15 ]} Гладкий ЛПС также ингибирует апоптоз клеток-хозяев с помощью О-полисахаридов посредством TNF-альфа -независимого механизма, что позволяет B. suis избегать активации иммунной системы хозяина. ^{[ 13 ]}

Попав внутрь макрофагов, B. suis способен переносить быстрое закисление фагосомы до pH 4,0–4,5. ^{[ 16 ]} путем экспрессии генов метаболизма, главным образом, для синтеза аминокислот. ^{[ 15 ]} Кислый pH на самом деле необходим для репликации бактерий, индуцируя основные гены вирулентности оперона virB. ^{[ 17 ]} и синтез DnaK шаперонов . ^{[ 16 ]} DnaK является частью семейства белков теплового шока 70 и способствует правильному синтезу и активации определенных факторов вирулентности. ^{[ 15 ]}

Кроме того, ген B. suis, отвечающий за транспорт никеля, nikA , активируется при дефиците ионов металла и экспрессируется один раз в фагосоме. ^{[ 18 ]} Никель необходим для многих ферментативных реакций, включая уреолиз с образованием аммиака, который, в свою очередь, может нейтрализовать кислый pH. ^{[ 15 ]} Поскольку B. suis не способен расти в сильнокислой среде, его можно защитить от закисления с помощью аммиака .

Краткое содержание:

Brucella suis сталкивается с макрофагом, но окислительного взрыва не происходит.
Липидные рафты необходимы для проникновения макрофагов.
Фагосома быстро закисляется, создавая стрессовую среду для бактерий, что запускает активацию генов вирулентности.
Липидные рафты на фагосомах предотвращают слияние лизосом, и нормальный трафик клеток не затрагивается.

Диагностика

Уход

Поскольку B. suis является факультативным, внутриклеточным и способен адаптироваться к условиям окружающей среды в макрофагах, частота неудач лечения и рецидивов высока. ^{[ 7 ]} Единственным эффективным способом контроля и искоренения зооноза является вакцинация всех восприимчивых хозяев и уничтожение инфицированных животных. ^{[ 19 ]} Вакцина Brucella abortus (грубый LPS Brucella ), разработанная для лечения бруцеллеза крупного рогатого скота и лицензированная Службой инспекции здоровья животных и растений Министерства сельского хозяйства США, показала защиту для некоторых свиней, а также эффективна против инфекции B. suis , но в настоящее время не существует одобренной вакцины для свиней. бруцеллез. ^{[ 20 ]}

Биологическая война

В Соединенных Штатах B. suis был первым биологическим агентом, использованным в качестве оружия в 1952 году, и был испытан в полевых условиях с бомбами, начиненными B. suis, называемыми кассетными бомбами M33 . ^{[ 21 ]} Однако он считается одним из агентов меньшей угрозы, поскольку многие инфекции протекают бессимптомно и смертность низкая. ^{[ 22 ]} но он используется скорее как выводящий из строя агент.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Фретен, Д; Более того, AM; Аль Дахук, С; Нойбауэр, Х; Гарин-Бастужи, Б; Альберт, Д; Ван Хессе, М; Менар, М; Годфруа, Дж; Уолравенс, К; Ваттиау, П. (15 октября 2008 г.). « Идентификация Brucella suis и типирование биоваров с помощью ПЦР в реальном времени» (PDF) . Ветеринарная микробиология . 131 (3–4): 376–85. дои : 10.1016/j.vetmic.2008.04.003 . ПМИД 18499359 .
^ Годфруа, Дж; Клокарт, А; Лиотар, JP; Колер, С; Фретен, Д; Уолравенс, К; Гарин-Бастужи, Б; Летессон, Джей Джей (2005). «С момента открытия возбудителя мальтийской лихорадки до открытия резервуара морских млекопитающих бруцеллез постоянно был вновь возникающим зоонозом» (PDF) . Ветеринарное исследование . 36 (3): 313–26. doi : 10.1051/vetres:2005003 . ПМИД 15845228 .
^ Николетти, П. (2016). «Бруцеллез свиней – репродуктивная система» . Ветеринарное руководство Merck . Проверено 29 апреля 2017 г.
^ Уилсон, GS (1955). Принципы бактериологии и иммунитета Топли и Вильсона. Лондон, Англия: Edward Arnold Publishers Ltd.
^ Холлинг, С.М.; Петерсон-Берч, BD; Брикер, Би Джей; Цуэрнер, РЛ; Цин, Z; Ли, LL; Капур, В; Альт, ДП; Олсен, Южная Каролина (апрель 2005 г.). «Завершение последовательности генома Brucella abortus и сравнение с очень похожими геномами Brucella melitensis и Brucella suis » . Журнал бактериологии . 187 (8): 2715–26. дои : 10.1128/jb.187.8.2715-2726.2005 . ПМЦ 1070361 . ПМИД 15805518 .
^ Jump up to: ^а ^б Ача, ПН; Сифрес, Б., ред. (2003). «Бруцеллез» (PDF) . Зоонозы и инфекционные болезни, общие для человека и животных. Том 1 (3-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Панамериканская организация здравоохранения. стр. 40–66 . ISBN 978-9275119914 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Селим, Миннесота; Бойл, С.М.; Шриранганатан, Н. (27 января 2010 г.). «Бруцеллез: вновь возникающий зооноз». Ветеринарная микробиология . 140 (3–4): 392–8. дои : 10.1016/j.vetmic.2009.06.021 . ПМИД 19604656 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Лиотар, JP; Гросс, А; Дорнан, Дж; Келер, С. (июнь 1996 г.). «Взаимодействие между профессиональными фагоцитами и Brucella spp». Микробиология . 12 (2): 197–206. ПМИД 8767704 .
^ ДельВеккио, В.Г.; Капитан, В; Эльзер, П; Патра, Г; Мухер, резюме (20 декабря 2002 г.). «Геном Brucella melitensis ». Ветеринарная микробиология . 90 (1–4): 587–92. дои : 10.1016/S0378-1135(02)00238-9 . ПМИД 12414174 .
^ Морено, Э; Морион, I (8 января 2002 г.). « Brucella melitensis : неприятная ошибка со скрытыми данными о вирулентности» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (1): 1–3. Бибкод : 2002ПНАС...99....1М . дои : 10.1073/pnas.022622699 . ПМЦ 117501 . ПМИД 11782541 .
^ Фретен, Д; Фоконье, А; Келер, С; Холлинг, С; Леонар, С; Нейскенс, К; Феруз, Дж; Лестрат, П; Дельрю, РМ; Данезе, я; Ванденхаут, Дж; Тибор, А; ДеБолле, X; Летессон, Джей Джей (май 2005 г.). «Оболочечный жгутик Brucella melitensis участвует в персистенции инфекции на мышиной модели» . Клеточная микробиология . 7 (5): 687–98. дои : 10.1111/j.1462-5822.2005.00502.x . ПМИД 15839898 . S2CID 41751352 .
^ Лажье, А; Браун, С; Суала, А; Жюльер, я; Турран, Б; Альберт, Д; Рейес, Дж; Гарин-Бастуджи, Б (2005). «Острый бруцеллез, вызванный Brucella suis biovar 2, у охотника на кабана». Медицина и инфекционные болезни (на французском языке). 35 :185.
^ Jump up to: ^а ^б Селим, Миннесота; Бойл, С.М.; Шриранганатан, Н. (25 мая 2008 г.). «Бруцелла: возбудитель без классических генов вирулентности». Ветеринарная микробиология . 129 (1–2): 1–14. дои : 10.1016/j.vetmic.2007.11.023 . ПМИД 18226477 .
^ Лапак Н., Морион И., Морено Э., Горвел Дж. П. «Липополисахарид бруцеллы действует как фактор вирулентности». Курс. Мнение. Микробио 8 (2005): 60-66.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Келер, С; Порте, Ф; Жюбье-Морен, В.; Уахрани-Бетташ, С; Тейсье, Дж; Лиотар, JP (20 декабря 2002 г.). «Интрамакрофагическая среда Brucella suis и бактериальная реакция». Ветеринарная микробиология . 90 (1–4): 299–309. дои : 10.1016/S0378-1135(02)00215-8 . ПМИД 12414150 .
^ Jump up to: ^а ^б Порте, Ф; Лиотар, JP; Кёлер, С. (август 1999 г.). «Раннее закисление фагосом, содержащих Brucella suis, необходимо для внутриклеточного выживания мышиных макрофагов» . Инфекция и иммунитет . 67 (8): 4041–7. дои : 10.1128/IAI.67.8.4041-4047.1999 . ПМК 96697 . ПМИД 10417172 .
^ Бошироли, МЛ; Уахрани-Бетташ, С; Фулонь, В; Мишо-Шарашон, С; Бург, Г; Аллардет-Сервент, А; Казевей, К; Лиотар, JP; Рамуз, М; О'Каллаган, Д. (5 февраля 2002 г.). «Оперон Brucella suis virB индуцируется внутриклеточно в макрофагах» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (3): 1544–9. Бибкод : 2002PNAS...99.1544B . дои : 10.1073/pnas.032514299 . ПМЦ 122227 . ПМИД 11830669 .
^ Жюбье-Морен, В.; Родриг, А; Уахрани-Бетташ, С; Лейссак, М; Мандранд-Бертло, Массачусетс; Келер, С; Лиотар, JP (январь 2001 г.). «Идентификация кластера генов nik Brucella suis : регуляция и вклад в активность уреазы» . Журнал бактериологии . 183 (2): 426–34. дои : 10.1128/jb.183.2.426-434.2001 . ПМК 94896 . ПМИД 11133934 .
^ Брионес, Г., Н. Инон де Яннино, М. Розет, А. Виглиокко, П.С. Пауло и Р.А. Угальде. «Мутанты циклического бета-1,2-глюкана Брюселлы abortus обладают пониженной вирулентностью у мышей и дефектны во внутриклеточной репликации в клетках HeLa». Инфекционный иммунитет 69 (2001): 4528-4535.
^ Кемп, Джеффри М. и Миллер, Лоуэлл А. «Оральная вакцинация и иммуноконтрацепция диких свиней с использованием бруцеллы suis с мультимерной экспрессией белка gnrh». Учеб. 23-й позвонок. Конференция по вредителям. (2008): 250-252.
^ Кристофер, Г.В., Опять, М.Б., Чеслак, Т.Дж. и Олсон, П.Е. «История военного вклада США в изучение бактериальных зоонозов». Военная медицина 170 (2005): 39-48.
^ Босси П., Тегнелл А., Бака А., Ван Лок Ф., Хендрикс Дж., Вернер А., Майдхоф Х., Гуврас Г. «Руководство Биша по клиническому ведению бруцеллеза и Бруцеллез, связанный с биотерроризмом». Евронаблюдение 9 (2004): 1-5.

[Fretin_2008-1] Jump up to: ^а ^б Фретен, Д; Более того, AM; Аль Дахук, С; Нойбауэр, Х; Гарин-Бастужи, Б; Альберт, Д; Ван Хессе, М; Менар, М; Годфруа, Дж; Уолравенс, К; Ваттиау, П. (15 октября 2008 г.). « Идентификация Brucella suis и типирование биоваров с помощью ПЦР в реальном времени» (PDF) . Ветеринарная микробиология . 131 (3–4): 376–85. дои : 10.1016/j.vetmic.2008.04.003 . ПМИД 18499359 .

[Godfroid_2005-2] Годфруа, Дж; Клокарт, А; Лиотар, JP; Колер, С; Фретен, Д; Уолравенс, К; Гарин-Бастужи, Б; Летессон, Джей Джей (2005). «С момента открытия возбудителя мальтийской лихорадки до открытия резервуара морских млекопитающих бруцеллез постоянно был вновь возникающим зоонозом» (PDF) . Ветеринарное исследование . 36 (3): 313–26. doi : 10.1051/vetres:2005003 . ПМИД 15845228 .

[3] Николетти, П. (2016). «Бруцеллез свиней – репродуктивная система» . Ветеринарное руководство Merck . Проверено 29 апреля 2017 г.

[4] Уилсон, GS (1955). Принципы бактериологии и иммунитета Топли и Вильсона. Лондон, Англия: Edward Arnold Publishers Ltd.

[Halling_2005-5] Холлинг, С.М.; Петерсон-Берч, BD; Брикер, Би Джей; Цуэрнер, РЛ; Цин, Z; Ли, LL; Капур, В; Альт, ДП; Олсен, Южная Каролина (апрель 2005 г.). «Завершение последовательности генома Brucella abortus и сравнение с очень похожими геномами Brucella melitensis и Brucella suis » . Журнал бактериологии . 187 (8): 2715–26. дои : 10.1128/jb.187.8.2715-2726.2005 . ПМЦ 1070361 . ПМИД 15805518 .

[Acha-6] Jump up to: ^а ^б Ача, ПН; Сифрес, Б., ред. (2003). «Бруцеллез» (PDF) . Зоонозы и инфекционные болезни, общие для человека и животных. Том 1 (3-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Панамериканская организация здравоохранения. стр. 40–66 . ISBN 978-9275119914 .

[Seleem_2010-7] Jump up to: ^а ^б ^с Селим, Миннесота; Бойл, С.М.; Шриранганатан, Н. (27 января 2010 г.). «Бруцеллез: вновь возникающий зооноз». Ветеринарная микробиология . 140 (3–4): 392–8. дои : 10.1016/j.vetmic.2009.06.021 . ПМИД 19604656 .

[Liautard_1996-8] Jump up to: ^а ^б ^с Лиотар, JP; Гросс, А; Дорнан, Дж; Келер, С. (июнь 1996 г.). «Взаимодействие между профессиональными фагоцитами и Brucella spp». Микробиология . 12 (2): 197–206. ПМИД 8767704 .

[DelVecchio_2002-9] ДельВеккио, В.Г.; Капитан, В; Эльзер, П; Патра, Г; Мухер, резюме (20 декабря 2002 г.). «Геном Brucella melitensis ». Ветеринарная микробиология . 90 (1–4): 587–92. дои : 10.1016/S0378-1135(02)00238-9 . ПМИД 12414174 .

[Moreno_2002-10] Морено, Э; Морион, I (8 января 2002 г.). « Brucella melitensis : неприятная ошибка со скрытыми данными о вирулентности» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (1): 1–3. Бибкод : 2002ПНАС...99....1М . дои : 10.1073/pnas.022622699 . ПМЦ 117501 . ПМИД 11782541 .

[Fretin_2005-11] Фретен, Д; Фоконье, А; Келер, С; Холлинг, С; Леонар, С; Нейскенс, К; Феруз, Дж; Лестрат, П; Дельрю, РМ; Данезе, я; Ванденхаут, Дж; Тибор, А; ДеБолле, X; Летессон, Джей Джей (май 2005 г.). «Оболочечный жгутик Brucella melitensis участвует в персистенции инфекции на мышиной модели» . Клеточная микробиология . 7 (5): 687–98. дои : 10.1111/j.1462-5822.2005.00502.x . ПМИД 15839898 . S2CID 41751352 .

[Lagier_2005-12] Лажье, А; Браун, С; Суала, А; Жюльер, я; Турран, Б; Альберт, Д; Рейес, Дж; Гарин-Бастуджи, Б (2005). «Острый бруцеллез, вызванный Brucella suis biovar 2, у охотника на кабана». Медицина и инфекционные болезни (на французском языке). 35 :185.

[Seleem_2008-13] Jump up to: ^а ^б Селим, Миннесота; Бойл, С.М.; Шриранганатан, Н. (25 мая 2008 г.). «Бруцелла: возбудитель без классических генов вирулентности». Ветеринарная микробиология . 129 (1–2): 1–14. дои : 10.1016/j.vetmic.2007.11.023 . ПМИД 18226477 .

[14] Лапак Н., Морион И., Морено Э., Горвел Дж. П. «Липополисахарид бруцеллы действует как фактор вирулентности». Курс. Мнение. Микробио 8 (2005): 60-66.

[Köhler_2002-15] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Келер, С; Порте, Ф; Жюбье-Морен, В.; Уахрани-Бетташ, С; Тейсье, Дж; Лиотар, JP (20 декабря 2002 г.). «Интрамакрофагическая среда Brucella suis и бактериальная реакция». Ветеринарная микробиология . 90 (1–4): 299–309. дои : 10.1016/S0378-1135(02)00215-8 . ПМИД 12414150 .

[Porte_1999-16] Jump up to: ^а ^б Порте, Ф; Лиотар, JP; Кёлер, С. (август 1999 г.). «Раннее закисление фагосом, содержащих Brucella suis, необходимо для внутриклеточного выживания мышиных макрофагов» . Инфекция и иммунитет . 67 (8): 4041–7. дои : 10.1128/IAI.67.8.4041-4047.1999 . ПМК 96697 . ПМИД 10417172 .

[Boschiroli_2002-17] Бошироли, МЛ; Уахрани-Бетташ, С; Фулонь, В; Мишо-Шарашон, С; Бург, Г; Аллардет-Сервент, А; Казевей, К; Лиотар, JP; Рамуз, М; О'Каллаган, Д. (5 февраля 2002 г.). «Оперон Brucella suis virB индуцируется внутриклеточно в макрофагах» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (3): 1544–9. Бибкод : 2002PNAS...99.1544B . дои : 10.1073/pnas.032514299 . ПМЦ 122227 . ПМИД 11830669 .

[Jubier-Maurin_2001-18] Жюбье-Морен, В.; Родриг, А; Уахрани-Бетташ, С; Лейссак, М; Мандранд-Бертло, Массачусетс; Келер, С; Лиотар, JP (январь 2001 г.). «Идентификация кластера генов nik Brucella suis : регуляция и вклад в активность уреазы» . Журнал бактериологии . 183 (2): 426–34. дои : 10.1128/jb.183.2.426-434.2001 . ПМК 94896 . ПМИД 11133934 .

[19] Брионес, Г., Н. Инон де Яннино, М. Розет, А. Виглиокко, П.С. Пауло и Р.А. Угальде. «Мутанты циклического бета-1,2-глюкана Брюселлы abortus обладают пониженной вирулентностью у мышей и дефектны во внутриклеточной репликации в клетках HeLa». Инфекционный иммунитет 69 (2001): 4528-4535.

[20] Кемп, Джеффри М. и Миллер, Лоуэлл А. «Оральная вакцинация и иммуноконтрацепция диких свиней с использованием бруцеллы suis с мультимерной экспрессией белка gnrh». Учеб. 23-й позвонок. Конференция по вредителям. (2008): 250-252.

[21] Кристофер, Г.В., Опять, М.Б., Чеслак, Т.Дж. и Олсон, П.Е. «История военного вклада США в изучение бактериальных зоонозов». Военная медицина 170 (2005): 39-48.

[22] Босси П., Тегнелл А., Бака А., Ван Лок Ф., Хендрикс Дж., Вернер А., Майдхоф Х., Гуврас Г. «Руководство Биша по клиническому ведению бруцеллеза и Бруцеллез, связанный с биотерроризмом». Евронаблюдение 9 (2004): 1-5.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]