Общая характеристика рода
Представители рода Corynebacterium представляют собой тонкие, прямые или слегка изогнутые палочки. Особенность их строения — полиморфизм («неправильная форма») и утолщенные, булавовидные или заостренные концы.
В мазках клетки располагаются одиночно, парами под углом (V-образно) или стопками в виде «частокола» (палисада). Бактерии красятся неравномерно (напоминают четки) из-за наличия внутриклеточных скоплений полиметафосфата — метахроматических гранул, известных как зерна волютина.
По физиологии это факультативные анаэробы с бродильным типом метаболизма. Они неподвижны, не кислотоустойчивы и не образуют спор. Для культивирования большинство видов требует богатых питательных сред, содержащих сыворотку или кровь.
Экология и классификация
Род Corynebacterium включает более 60 видов. Бактерии повсеместно встречаются в окружающей среде (растения, вода, почва) и в организмах людей и животных.
В организме человека они являются частью нормальной микрофлоры: колонизируют кожу, верхние дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и слизистые оболочки мочеполовой системы. Большинство видов выступают в роли условно-патогенных микроорганизмов (комменсалов), однако типовой вид — Corynebacterium diphtheriae — является строгим патогеном и вызывает дифтерию.
Условно-патогенные коринебактерии (дифтероиды)
Дифтероиды (коринеформные бактерии) морфологически и культурально очень похожи на истинных возбудителей дифтерии. К этой группе также относят родственные роды (Arthrobacter, Cellulomonas и др.). Их роль в патологии человека изучена не до конца, но многие из них способны вызывать оппортунистические инфекции при снижении иммунитета или определенных условиях.
Значимые виды дифтероидов:
- Corynebacterium pseudodiphtheriticum (ложная дифтерийная палочка): Комменсал, выявляется в зеве у 70% здоровых людей. Отличается короткими палочками, располагающимися в виде «частокола», почти не содержит зерен волютина. Важный диагностический признак — наличие уреазы.
- Corynebacterium xerosis: Нормальная микрофлора кожи и слизистых (глаза, нос). Клетки бочкообразные. Выделяют липофильные штаммы, которым для роста нужны липиды.
- Corynebacterium ulcerans: Зооноз (часто от крупного рогатого скота, передается через сырое молоко). Способен вызывать дифтериеподобные поражения. Некоторые штаммы выделяют токсин.
- Corynebacterium jeikeium: Часть флоры кожи, чаще встречается у мужчин из-за потребности в жирных кислотах. Может вызывать раневые инфекции, пневмонию и эндокардит.
- Corynebacterium cystitidis: Обитает в промежности. Разлагая мочевину, повышает pH мочи, что провоцирует камнеобразование и циститы.
- Corynebacterium minutissimum: Возбудитель эритразмы — поражения кожи (красновато-коричневая сыпь в крупных складках). При освещении лампой Вуда очаги дают кораллово-красное свечение.
Arcanobacterium haemolyticum
Ранее этот микроорганизм относился к коринебактериям (C. haemolyticum), так как морфологически и тинкториально имеет с ними большое сходство. Является факультативным анаэробом.
Передается воздушно-капельным путем и вызывает хронические тонзиллиты, поражения кожи, септицемию, остеомиелит. На кровяном агаре образует прозрачные мелкие колонии с четкой зоной полного гемолиза. Растет медленно.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие элективные питательные среды используются для культивирования Corynebacterium diphtheriae?
Для культивирования Corynebacterium diphtheriae используются специальные сывороточные и кровяные среды, так как возбудитель требователен к питательным субстратам.
- Среда Ру — элективная среда, представляющая собой свернутую лошадиную сыворотку.
- Среда Клауберга II — дифференциально-диагностическая кровяно-теллуритовая среда.
- Среда Тинсдаля — сывороточный агар с теллуритом калия и цистином.
Добавление теллурита калия ингибирует рост сопутствующей микрофлоры, к которому возбудитель дифтерии резистентен.
Каков механизм действия дифтерийного гистотоксина на клетку-мишень?
Механизм действия дифтерийного гистотоксина заключается в необратимом нарушении трансляции на рибосомах, что приводит к гибели клетки. Токсин состоит из двух фрагментов:
- В-фрагмент — связывается с рецепторами клетки-мишени и формирует транспортный канал для проникновения.
- А-фрагмент — проникает в цитозоль и проявляет энзиматическую активность.
Токсин действует как АДФ-рибозилтрансфераза: А-фрагмент переносит АДФ-рибозу на фактор элонгации 2 (EF-2), блокируя его работу и полностью останавливая синтез белка.
Какие факторы патогенности есть у Corynebacterium diphtheriae кроме экзотоксина?
Помимо дифтерийного экзотоксина, Corynebacterium diphtheriae обладает рядом других факторов патогенности, способствующих адгезии, колонизации и инвазии.
- Фимбрии — обеспечивают прикрепление и размножение бактерий на эпителии слизистых оболочек.
- Микрокапсула — содержит корд-фактор, который является важным фактором вирулентности.
- Ферменты агрессии — включают липазу, протеазу, нейраминидазу, гиалуронидазу и фосфатазу, способствующие инвазии возбудителя в ткани макроорганизма.
Какие методы окраски применяются для выявления зерен волютина у коринебактерий?
Для выявления метахроматических гранул полифосфатов (зерен волютина) у коринебактерий применяются специальные методы окраски и микроскопии.
- Окраска по Нейссеру — специфический метод, при котором гранулы окрашиваются в красно-фиолетовый цвет, а цитоплазма — в синий.
- Окраска по Леффлеру — метод с использованием метиленового синего.
- Люминесцентная микроскопия — проводится с использованием флюорохрома корифосфина.
Также для выявления феномена метахромазии может использоваться толуидиновый синий или метиленовый голубой.
Вопросы с занятий и экзамена
По каким признакам C. pseudodiphtheriticum отличается от возбудителя дифтерии?
Клетки ложной дифтерийной палочки мелкие, одинакового размера, располагаются в виде «частокола» и практически не содержат зерен волютина. Кроме того, этот вид продуцирует уреазу, что является важным биохимическим маркером.
Какое заболевание вызывает C. minutissimum?
Этот вид вызывает эритразму — кожное заболевание, характеризующееся красновато-коричневыми высыпаниями в подмышечных и паховых складках, которые светятся кораллово-красным в лучах лампы Вуда.
Как C. cystitidis способствует образованию камней в почках?
Этот микроорганизм разлагает мочевину, что приводит к защелачиванию (повышению pH) мочи. Изменение кислотности создает благоприятные условия для образования кристаллов и мочевых камней.
Что ещё разобрать по теме
- Подробная микробиологическая и биохимическая характеристика Corynebacterium diphtheriae
- Механизм действия дифтерийного токсина
- Специфическая профилактика и лечение дифтерии
- Особенности роста липофильных штаммов коринебактерий на питательных средах
- Роль метахроматических гранул в метаболизме бактерий
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Corynebacterium (Коринебактерии)» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Палочки грамположительные неправильной формы (Дифтерия, Микобактерии/туберкулёз и лепра, Актиномицеты, Нокардии, Бифидобактерии, Гарднереллы и др.)»
Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.