Clostridium histolyticum


Clostridium histolyticum
Научная классификация
Домен:
Класс:
Порядок:
Семейство:
Вид:
Clostridium histolyticum
Международное научное название
Clostridium histolyticum (Weinberg and Séguin 1916) Bergey, Harrison, Breed, Hammer and Huntoon 1923
Синонимы
по данным сайта LPSN[1]:
  • "Bacillus histolyticus" Weinberg and Séguin 1916
  • "Weinbergillus histolyticus" (Weinberg and Séguin 1916) Heller 1922

Clostridium histolyticum (лат.) — вид грамположительных, факультативно анаэробных, спорообразующих палочковидных бактерий рода Clostridium. Является одним из возбудителей газовой гангрены у человека и млекопитающих. Её разрушающие способности, воздействующие на мягкие ткани так велики, что по истечении 12 часов после заражения, могут просматриваться кости.

История

Впервые была описана в 1916 году Вайнбергом и Сегеном, которые выделили эту бактерию из субстрата больных газовой гангреной. Они назвали бактерию Bacillus histolyticus.

С греческого histolyticum переводится, как «растворяющая ткань». Ими была обнаружена высокая патогенность для морских свинок, мышей и кроликов, но в меньшей степени, для крыс. Внутримышечные инъекции бактериальной культуры вызвали сильное разрушение близлежащих тканей, внутримышечные геморрагии, расщепление кожи, обнажение костей, а иногда и автоампутацию. В 1922 году Хеллером была переименована в бактерию Weinbergillus histolyticus, а год спустя Бергей, Харрисон и др. переклассифицировали её как Clostridium histolyticum[2].

Биологические свойства

Представляет собой грамположительную спорообразующую подвижную палочковидную бактерию длиной от 3 до 5 мкм. и диаметром от 0,5 до 0,8 мкм. Относится к факультативным анаэробам[3]. Clostridium histolyticum продуцирует большие эндоспоры.

Clostridium histolyticum трудно культивировать, потому что рост ингибируется сахарами, а споры термолабильны (не устойчивы к нагреванию)[4]. В мазках раны C. histolyticum очень напоминает C. perfringens, но без капсулы. Это свойство может помешать диагностике инфекции, вызванной C. histolyticum.

Токсигенность

Исследования показали, что токсигенность штамма Clostridium histolyticum непосредственно связана с его спорообразующей потенцией: чем выше спорообразующая потенция, тем более токсикогенным является штамм. Кроме того, токсигенные штаммы обладают более сильным потенциалом к росту, чем менее токсигенные или нетоксигенные штаммы. Гладкие субштаммы С. histolyticum, кажется, выражают более высокую токсигенность нежели, чем шероховатые субштаммы[5].

Токсины C. histolyticum

Clostridium histolyticum продуцирует 5 видов серологически идентифицируемых токсинов, часть из которых (β—δ) являются ферментами.

α-токсин

Альфа-токсин является главным фактором токсигенности C. histolyticum. При введении в мышцы, вызывает гибель лабораторных животных в течение нескольких часов. Обладает некротическими свойствами.

β-токсин

Бета-токсин — коллагеназы, разрушают связывающую ткань мышц. Коллагеназы представляют собой металлопротеазы цинка, которые расщепляют коллаген и желатин на небольшие фрагменты. Семь коллагеназ представляют собой альфа, бета, гамма, дельта, эпсилон, дзета и эта. Они далее идентифицируются по их молекулярным массам (68, 115,79,110, 125 и 130 кДа соответственно), чтобы отличить их от пяти токсинов. Бета-токсин играет важную роль в патогенности C. histolyticum, благодаря его способности разрушать коллагеновые волокна в организме и вызывать некроз. Было показано, что бета-токсин вызывает кровоизлияние при помещении на поверхность лёгких животных, кровоизлияния и отёки при введении в крысиные лапы и летальные внутрилёгочные кровоизлияния при внутривенном введении животным.

γ-токсин

Гамма-токсин — протеиназы, вызывают деструкцию (разрушение) и омертвение (некроз) внутренних органов, в особенности мышц.

δ-токсин

Дельта-токсин или эластаза, активируется ионами Ca2+. Является протеолитическим ферментом. Ингибируется цистеином. Имеет молекулярную массу в промежутке от 10 до 50 кДа[4].

ε-токсин

Эпсилон-токсин проявляет кислород-зависимую гемолитическую активность (лабилен к кислороду), подобно θ-токсину C. perfringens и δ-токсинам C. septicum, и C. novyi[4].

Примечания

  1. Genus Clostridium (англ.). LPSN. Дата обращения: 27 февраля 2016.
  2. Oakley, C.L., Warrack G.H. The alpha, beta and gamma antigens of Clostridium histolyticum (Weinberg & Séguin, 1916). (англ.) // J Gen Microbiol. : journal. — 1950. — Vol. 4. — P. 365—373. — doi:10.1099/00221287-4-3-365.
  3. MacLennan J.D. The histotoxic clostridial infections of man (англ.) // Microbiology and Molecular Biology Reviews  (англ.). — American Society for Microbiology  (англ.), 1962. — Vol. 26. — P. 117—274.
  4. 1 2 3 Hatheway, C.L. Toxigenic Clostridia (неопр.) // Clin Microbiol Rev. — 1990. — Т. 3. — С. 86—87.
  5. Nishida S., Imaizumi M. Toxigenicity of Clostridium histolyticum (англ.) // Journal of Bacteriology  (англ.). — American Society for Microbiology  (англ.), 1966. — Vol. 91. — P. 477—483.

См. также