Mykobakteerit

joukko aktinobakteerien luokkaan kuuluvia bakteereja, jotka muodostavat Mycobacterium-suvun
(Ohjattu sivulta Mycobacterium)

Mykobakteerit (Mycobacterium) ovat aktinobakteerien luokkaan kuuluvia bakteereja, jotka muodostavat Mycobacterium-suvun. Sukuun kuuluu monia patogeeneja, joiden tiedetään aiheuttavan ihmisessä ja muissa nisäkkäissä vakavia tauteja kuten tuberkuloosia ja lepraa. [1] Etuliite myko- ('vaha' tai 'sieni') tulee latinasta ja viittaa soluseinän vahamaisiin yhdisteisiin.

Mykobakteerit
TEM -elektronimikroskooppikuva tuberkuloosibakteerista
TEM -elektronimikroskooppikuva tuberkuloosibakteerista
Tieteellinen luokittelu
Domeeni: Bakteerit Bacteria
Pääjakso: Actinobacteria
Luokka: Actinobacteria
Lahko: Actinomycetales
Heimo: Mycobacteriaceae
Suku: Mykobakteerit
Mycobacterium
(Lehmann & Neumann) 1896
Katso myös

  Mykobakteerit Wikispeciesissä
  Mykobakteerit Commonsissa

Mikrobiologiset ominaispiirteet

muokkaa
 
Mykobakteerin soluseinä: 1-ulommat lipidit, 2-mykolihappo, 3-polysakkarideja (arabinogalaktaani), 4-peptidoglykaani, 5-solukalvo, 6-lipoarabinomannaani (LAM), 7-fosfatidylinositoli-mannosidit (PIM), 8-soluseinän runko.

Mykobakteerit ovat aerobisia ja liikuntakyvyttömiä bakteereja (lukuun ottamatta lajia M. marinum, jonka on osoitettu pystyvän liikkumaan makrofagin sisällä) ja tyypillisesti vastustuskykyisiä happovärjäykselle[1]. Yleensä niissä ei myöskään ole endosporeja tai solukapselia. Vaikkakaan mykobakteerit eivät käytännön näkökulmasta (värjäytyminen) näytä luokittuvan gram-positiivisiin, ne luokitellaan haponkestäviksi gram-positiivisiksi bakteereiksi ulkokalvon puuttumisen takia. Kaikille mykobakteereille on yhteistä paksu soluseinä, joka on hydrofobinen, vahamainen ja runsaasti mykolaatteja sisältävä. Soluseinä suurelta osin tekee mykobakteereista kestäviä, sen rakenneosien biosynteesi taas on mahdollinen kohde uusille tuberkuloosilääkkeille. [2]

Monet mykobakteerilajit sopeutuvat helposti ravinneköyhäänkin ympäristöön – käyttävät ammoniakkia tai aminohappoja typen lähteenä ja glyserolia hiilen lähteenä – kun saatavilla vain on kivennäisaineita. Ihanteellinen kasvulämpötila vaihtelee suuresti lajista riippuen, 25:stä yli 50:een celsiusasteeseen. Osaa lajeista on vaikea viljellä ja osan lisääntyminen on erittäin hidasta. Esimerkiksi M. lepraen jakautuminen saattaa kestää kaksikymmentäkin vuorokautta.[1] Lisäksi käytettävissä olevat geenitekniset menetelmät eivät ole näiden lajien kohdalla yhtä runsaat. [3] Mykobakteerit jakautuvat selvästi nopea- ja hidaskasvuisiin lajeihin ja silmälle näkyviä pesäkkeitä seitsemässä päivässä kehittävät lajit voidaan luokitella nopeiksi. Muodoltaan mykobakteerisolut ovat joko suoria, tai hieman kaarevia 1–10 mikrometrin pituisia ja 0,2–0,6 mikrometrin paksuisia sauvoja.

Jotkin lajit tuottavat karotenoidipigmenttejä ilman valoa, toiset vaativat fotoaktivaatiota pigmentin tuottamiseen. Fenotyypiltään mykobakteerit ovat lähimpänä Nocardia-, Rhodococcus- ja Corynebacterium- lajeja.

Patogeenisyys

muokkaa

Mykobakteerit voivat levitä isäntäänsä tämän osoittamatta merkittäviä oireita. Esimerkiksi miljardit ihmiset kantavat oireettomana tuberkuloosibasillia (M. tuberculosis). Mykobakteeri-infektiot ovat huomattavan vaikeita hoidettavia, sillä bakteerit ovat vahvan soluseinänsä ansiosta luonnostaan vastustuskykyisiä monille antibiooteille kuten penisilliinille. Samasta syystä ne sietävät huomattavan hyvin happoja, emäksiä, puhdistusaineita ja eliöitten puolustustautumismiskeinoja. Klaritromysiini ja rifamysiini tehoavat useimpiin mykobakteereihin, mutta myös antibiooteille vastustuskykyisiä kantoja tunnetaan.

Muiden patogeenisten bakteerien lailla M. tuberculosiksen erittämillä proteiineilla ja pintaproteiineilla on merkittävä osuus bakteerin virulenssiin. Ekstrasytoplasmisia proteiineja, joiden tiedetään vaikuttavan tuberkuloosibakteerin virulenssiin, löydetään koko ajan lisää. [4]

Lääketieteellinen luokitus

muokkaa

Taudinmääritystä ja -hoitoa silmällä pitäen mykobakteerit luokitellaan useisiin pääryhmiin. M. tuberculosis -ryhmän bakteerit , jotka voivat aiheuttaa tuberkuloosia: M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, and M. microti, lepraa aiheuttava M. leprae ja NTM (engl. NonTuberculous Mycobacteria), johon kuuluvat kaikki muut mykobakteerit, jotka voivat aiheuttaa tuberkuloosia muistuttavaa keuhkotautia, lymfadeniittia, ihotauteja tai disseminoitunutta (levinnyttä) tautia.

Aiemmin mykobakteerit luokiteltiin ulkonäön ja lisääntymisnopeuden perusteella. Nykyisin käytetään kladistiikan mukaista luokitusta.

Hitaasti kasvavat

muokkaa

Mycobacterium tuberculosis -ryhmä

muokkaa

Ryhmän bakteerit aiheuttavat ihmisessä ja eläimissä tuberkuloosia. Ryhmään kuuluvia lajeja ovat:

  • M. tuberculosis, pääasiallinen ihmisen tuberkuloosin aiheuttaja.
  • Mycobacterium bovis
  • Bacillus Calmette-Guérin BCG
  • Mycobacterium africanum
  • Mycobacterium canetti
  • Mycobacterium caprae
  • Mycobacterium microti
  • Mycobacterium pinnipedii

Mycobacterium avium -ryhmä

muokkaa

Ryhmän bakteerit tapasivat olla yleis- mutta ei keuhkoinfektioissa AIDS-potilaiden merkittävä kuolinsyy.

  • Mycobacterium avium avium
  • M. avium paratuberculosis, jonka on havaittu olevan osallisena märehtijöiden Johnen tautiin ja sillä epäillään olevan yhteyttä myös ihmisen Crohnin tautiin
  • Mycobacterium avium silvaticum
  • Mycobacterium avium hominissuis"
  • Mycobacterium colombiense

Mycobacterium gordonae -kladi

muokkaa
  • Mycobacterium asiaticum
  • Mycobacterium gordonae

Mycobacterium kansasii -kladi

muokkaa
  • Mycobacterium gastri
  • Mycobacterium kansasii

Mycobacterium nonchromogenicum/terrae -kladi

muokkaa
  • Mycobacterium hiberniae
  • M. nonchromogenicum
  • M. terrae
  • M. triviale

Mycolactone-producing mycobacteria

muokkaa

Mycobacterium simiae -kladi

muokkaa
  • M. triplex
  • M. genavense
  • M. florentinum
  • M. lentiflavum
  • M. palustre
  • M. kubicae
  • M. parascrofulaceum
  • M. heidelbergense
  • M. interjectum
  • M. simiae

Luokittelemattomat

muokkaa
  • M. branderi
  • M. cookii
  • M. celatum
  • M. bohemicum
  • M. haemophilum
  • M. malmoense
  • M. szulgai
  • M. leprae, lepran aiheuttaja
  • M. lepraemurium, kissalepran aiheuttaja
  • M. lepromatosis, toinen, vähemmän merkittävä lepran aiheuttaja, kuvattiin 2008.
  • Mycobacterium africanum
  • M. botniense
  • M. chimaera
  • M. conspicuum
  • M. doricum
  • M. farcinogenes
  • M. heckeshornense
  • M. intracellulare
  • M. lacus
  • M. marinum
  • M. monacense
  • M. montefiorense
  • M. murale
  • M. nebraskense
  • M. saskatchewanense
  • M. scrofulaceum
  • M. shimoidei
  • M. tusciae
  • M. xenopi

Keskimääräinen lisääntymisnopeus

muokkaa
  • Mycobacterium intermedium

Nopeakasvuiset

muokkaa

Mycobacterium chelonae -kladi

muokkaa
  • Mycobacterium abcessus
  • Mycobacterium chelonae

Mycobacterium fortuitum -kladi

muokkaa
  • Mycobacterium fortuitum
  • M. fortuitum subsp. acetamidolyticum
  • M. boenickei
  • M. peregrinum
  • M. porcinum
  • M. senegalense
  • M. septicum
  • M. neworleansense
  • M. houstonense
  • M. mucogenicum
  • M. mageritense
  • M. brisbanense
  • M. cosmeticum

Mycobacterium parafortuitum -kladi

muokkaa
  • Mycobacterium parafortuitum
  • M. austroafricanum
  • M. diernhoferi
  • M. hodleri
  • M. neoaurum
  • M. frederiksbergense

Mycobacterium vaccae -kladi

muokkaa
  • M. aurum
  • M. vaccae
  • M. chitae
  • M. fallax

Luokittelemattomat

muokkaa
  • Mycobacterium confluentis
  • M. flavescens
  • M. madagascariense
  • M. phlei
  • M. smegmatis
    • M. goodii
    • M. wolinskyi
  • M. thermoresistibile
  • M. gadium
  • M. komossense
  • M. obuense
  • M. sphagni
  • M. agri
  • M. aichiense
  • M. alvei
  • M. arupense
  • M. brumae
  • M. canariasense
  • M. chubuense
  • M. conceptionense
  • M. duvalii
  • M. elephantis
  • M. gilvum
  • M. hassiacum
  • M. holsaticum
  • M. immunogenum
  • M. massiliense
  • M. moriokaense
  • M. psychrotolerans
  • M. pyrenivorans
  • M. vanbaalenii
  • M. pulveris

Luokittelemattomat

muokkaa
  • Mycobacterium arosiense
  • M. aubagnense
  • M. bolletii
  • M. caprae
  • M. chlorophenolicum
  • M. fluoroanthenivorans
  • M. kumamotonense
  • M. novocastrense
  • M. parmense
  • M. phocaicum
  • M. poriferae
  • M. rhodesiae
  • M. seoulense
  • M. tokaiense

Lähteet

muokkaa
  1. a b c Ryan KJ, Ray CG (editors): Sherris Medical Microbiology. 4th painos McGraw Hill, 2004. ISBN 0-8385-8529-9.
  2. Bhamidi S: ”Mycobacterial Cell Wall Arabinogalactan”, Bacterial Polysaccharides: Current Innovations and Future Trends. Caister Academic Press, 2009. ISBN 978-1-904455-45-5.
  3. Parish T, Brown A (editors): Mycobacterium: Genomics and Molecular Biology. Caister Academic Press, 2009. ISBN 978-1-904455-40-0.
  4. McCann et al.: ”Secreted and Exported Proteins Important to Mycobacterium tuberculosis Pathogenesis”, Bacterial Secreted Proteins: Secretory Mechanisms and Role in Pathogenesis. Caister Academic Press, 2009. ISBN 978-1-904455-42-4.

Aiheesta muualla

muokkaa
 
Käännös suomeksi
Tämä artikkeli tai sen osa on käännetty tai siihen on haettu tietoja muunkielisen Wikipedian artikkelista.
Alkuperäinen artikkeli: en:Mycobacterium