ENTEROCOC: CARACTERISTICI, MORFOLOGIE, TAXONOMIE, PATOGENEZĂ - BIOLOGIE - 2025

Enterococcus este unul dintre cele patru genuri din familia bacteriilor Enterococcaceae, aparținând ordinului Lactobacillales, clasa Bacilli din filful Firmicutes. Acest gen grupează o mare diversitate de bacterii gram-pozitive, cu o formă ovoidală care nu formează spori. Cel puțin 34 de specii sunt recunoscute în acest gen.

Bacteriile din genul Enterococcus fac parte din flora intestinală a oamenilor. Cu toate acestea, este un agent patogen oportun, din ce în ce mai implicat în infecții nosocomiale sau spitalicești.

Enterococcus faecalis. De către Departamentul Agriculturii al Statelor Unite, prin Wikimedia Commons

Enterococcus faecalis este cea mai frecvent izolată specie din materialele medicale (80–90%) urmată de Enterococcus faecium (8–16%). Bacteriile acestui gen au fost, de asemenea, izolate de alimente, plante, sol și ape de suprafață, dar se crede că prezența lor în aceste medii este asociată cu contaminarea fecală.

Enterococii sunt organisme extrem de rezistente, capabile să trăiască în medii extreme. Pot crește la temperaturi cuprinse între 10 și 45 ºC. Ele susțin medii hipotonice, hipertonice, acide sau alcaline și pot crește în atmosfere cu sau fără oxigen, deoarece sunt anaerobe facultative. Sunt foarte rezistente la deshidratare.

Unele specii de enterococi pot crea rezistență la antibiotice, ceea ce le face o problemă de sănătate publică. Organizația Mondială a Sănătății listează Enterococcus faecium pe o listă de agenți patogeni cu prioritate critică pentru cercetarea și dezvoltarea de noi antibiotice, datorită rezistenței sale îngrijorătoare la vancomicină.

Enterococcus a fost utilizat ca probiotice în alimente și furaje, cu toate acestea, această utilizare este controversată, deoarece sunt agenți patogeni legați de boli umane și din cauza riscurilor de transfer al rezistenței antimicrobiene și genelor de virulență la tulpinile umane.

Caracteristici generale

metabolismelor

Bacteriile din genul Enterococcus sunt facultativ anaerobe, având o preferință față de atmosferele anaerobe.

Din punct de vedere fiziologic, acestea sunt în mare parte catalaz negative, deși unele tulpini dezvăluie activitate de pseudocatalază atunci când sunt cultivate în medii care conțin sânge. Activitatea hemolitică este variabilă și depinde în mare măsură de specie.

Temperatura optimă de creștere pentru majoritatea speciilor este cuprinsă între 35 și 37 ° C, deși multe specii pot crește între 42 și 45 ° C și foarte lent la 10 ° C. Ei pot supraviețui la 60ºC timp de 30 de minute.

Sunt chemoganotrofe, cu cerințe de nutrienți în general complexe. Aceste bacterii își pot obține energia din oxidarea compușilor anorganici redusi, cum ar fi amoniacul, sulful elementar, hidrogenul, ionii de fier, nitritul și sulful. Prin urmare, își pot obține tot carbonul celular din dioxid de carbon și pot crește fără compuși organici și fără lumină.

Bacteriile din genul Enterococcus au un metabolism fermentativ, putând fermenta o mare varietate de substraturi. Principala cale de producție de energie este formarea homofermentativă a acidului lactic în principal din glucoză. În condiții aerobe, glucoza este metabolizată în acid acetic, acetoină și CO ₂ .

Unele specii sunt dependente de CO ₂ (carbofil).

Morfologie

Bacteriile din genul Enterococcus sunt celule în formă de ovoid și pot măsura de la 0,6 la 2,0 microni de la 0,6 la 2,5 microni. Sunt sesile, dar unele tulpini pot avea flageluri scurte care le conferă o anumită mobilitate.

Celulele apar individual sau în perechi, uneori în lanțuri scurte, adesea alungite în direcția lanțului. În funcție de specie, tulpină și condiții de cultură, celulele fiice pot fi separate, astfel încât cultura pare să fie compusă din celule unice și perechi de celule divizante atunci când sunt vizualizate prin microscopie cu contrast de fază.

În alte cazuri, celulele fiice pot rămâne atașate între ele, arătând astfel lanțuri de celule.

Taxonomie

Membrii genului Enterococcus au fost clasificați în genul Streptococcus până în 1984, când rezultatele analizei ADN genomice au indicat că o clasificare separată a genului ar fi adecvată.

Ulterior, s-a stabilit existența grupurilor din speciile genului, care asociază specii cu caracteristici fenotipice similare, care sunt foarte greu de diferențiat între ele.

Unele dintre ele pot avea secvențe similare genice de 99,8%. Cu toate acestea, acestea pot fi identificate prin determinări ale asemănării ADN-ADN și prin unele metode moleculare.

patogenia

Enterococcus are un potențial patogen scăzut la persoanele sănătoase, cu toate acestea, acestea constituie agenți patogeni oportunisti la pacienții vârstnici, sugari și persoane imunosupresate.

În ciuda patogenității lor scăzute, Enterococcus este din ce în ce mai implicat în infecții nosocomiale sau spitalicești. Astfel, aceste bacterii au fost considerate printre principalele cauze ale infecțiilor nosocomiale, fiind responsabile pentru peste 10% din infecțiile dobândite în spitale.

Patogenitatea bacteriilor Enterococcus este mediată de capacitatea lor mare de aderență la celulele gazdă și de invazia lor ulterioară în țesuturi, prin gradul ridicat de rezistență la condiții adverse și, în final, prin potențialul lor de a crea rezistență la antibiotice și Factorii de virulență.

Infecții umane

Bacteriile din genul Enterococcus au fost implicate în infecții umane în principal în tractul urinar, sânge, inimă și răni, deși au fost mai puțin izolate în infecții ale tractului respirator, ale sistemului nervos central, otitei, sinuzitei, artritei septice, endoftalmitei și arsurilor. .

Aceste bacterii au fost, de asemenea, identificate ca fiind cauza infecțiilor la păsările de curte și alte specii de animale, în special în septicemie, osteomielită și endocardită.

Rezistenţă

Enterococii sunt, în mod inerent, rezistenți la cloramfenicol, tetracicline, macrolide, lincosamide, streptogramele, chinolonele, aminoglicozidele, β-lactamele și glicopeptidele.

Aceste bacterii capătă rezistență la antibiotice prin elemente ADN extracromozomale (plasmide, transpozoni). Rezistența la vancomicină este o problemă gravă, în special în mediul spital, deoarece acesta este cel mai puternic antibiotic, utilizat ca ultimă soluție pentru a trata infecțiile bacteriene care nu răspund la niciun alt antibiotic.

Tratamentul pentru infecțiile cauzate de bacteriile Enterococcus depinde de sensibilitatea tulpinilor. Astfel, este posibilă tratarea unor tulpini sensibile cu ampicilină, penicilină și vancomicină.

Nitrofurantoina poate fi, de asemenea, utilizată, chiar și în cazurile de rezistență la vancomicină, pentru a trata infecțiile tractului urinar.

Utilizări în alimente

Enterococcus sunt bacterii cu acid lactic, motiv pentru care au fost utilizate în industria alimentară ca fermentatori și ca probiotice la animale și oameni. Cu toate acestea, utilizarea sa în alimente este controversată datorită calităților patogene ale acestor bacterii.

Aceste alimente sunt administrate ca tratament pentru diaree, sindrom de colon iritabil, pentru scăderea nivelului de colesterol sau pentru îmbunătățirea sistemului imunitar al gazdei.

La animale, aceste probiotice sunt utilizate în principal pentru a trata sau a preveni diareea, pentru stimularea imunității sau pentru a spori creșterea.

Din punct de vedere al microbiologiei alimentare, trebuie garantată siguranța bacteriilor utilizate ca probiotice. Datele referitoare la principalele tulpini utilizate până în prezent indică faptul că sunt sigure.

Referințe

1. Devriese L., Baele M., Butaye P. (2006). Genul Enterococcus. În: Dworkin M., Falkow S., Rosenberg E., Schleifer KH., Stackebrandt E. (eds) Prokaryotes. Springer, New York, NY.
2. Díaz Pérez, M., Rodríguez Martínez, CC și Zhurbenko, R. (2010) Aspecte fundamentale ale genului Enterococcus ca un agent patogen extrem de important astăzi. Cuban Journal of Igiene și Epidemiologie. 48 (2) 147-161.
3. Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, NR, Ludwig, W., Rainey, FA, Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Manualul de Bacteriologie sistematică al lui Bergey: Volumul 3: The Firmicutes. UTILIZĂRI.
4. Wikipedia. (2018, 1 octombrie). Enterococcus. În Wikipedia, enciclopedia liberă. Adus 03:14, 2 octombrie 2018, de la https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Enterococcus&oldid=861943567.
5. Ferreira Araújo, T. & Fortes Ferreira, CL 2013. Genul Enterococcus ca probiotic: probleme de siguranță. Arhivele braziliene de biologie și tehnologie, 56 (3): 457-466.