브루셀라 수이스

Brucella suis
브루셀라 수이스
Brucella suis culture.jpg
브루셀라 수이스 문화
과학적 분류 edit
도메인: 박테리아
망울: 프로테오박테리아
클래스: 알파프로테오박테리아
순서: 히포미크로비알목
패밀리: 브루셀라과
속: 브루셀라
종:
B. suis
이항식 이름
브루셀라 수이스
허들슨, 1929년

브루셀라 수이스는 돼지 브루셀라증, 돼지에게 영향을 주는 조노증을 일으키는 박테리아다. 이 질병은 일반적으로 취약한 동물이나 과수염의 생식기에 만성 염증성 병변을 일으키며 관절이나 다른 장기에까지 영향을 미칠 수 있다.[1] 가장 흔한 증상은 임신하기 쉬운 암소에서 임신하기 쉬운 암초에서 임신중절은 임신중절이다.[2] 그 밖에 일시적 또는 영구적인 불임, 적막성, 후두마비, 척추염, 종기형성 등이 나타난다. 주로 감염된 조직이나 액체의 섭취, 번식 중의 정액, 감염된 동물을 빨아들이는 것에 의해 전염된다.[3]

브루셀라증은 식량 공급을 위협하고 불순열을 일으키기 때문에 브루셀라 수이스와 다른 브루셀라 종(B. 멜리텐시스, B. 유산소, B. 오비스, B. canis)은 잠재적 농업, 민간, 군 생물테러요소로 인정된다.[4][5]

원인

브루셀라 수이스는 그람 음성, 능력, 세포 내 코코바실러스로서 숙주 세포, 특히 세포 세포 내에서 자라고 번식할 수 있다.[6] 그것들은 또한 포자형성, 캡슐형 또는 운동성이 아니다.[6] 그러나 플라겔라 유전자는 B. suis 게놈에 존재하지만, 일부는 잘렸고 다른 것들은 플라겔라 기구의 중요한 구성 요소들이 누락되었기[6] 때문에 암호화된 잔재로 생각된다.[7][8] 마우스 모델에서 편백은 정상적인 감염 주기에 필수적이며, 완전한 편백체를 조립할 수 없는 경우 박테리아의 심각한 감쇠로 이어진다.[9]

브루셀라 수이스는 바이오바 1~3호가 멧돼지와 국내산 돼지를 감염시키고 바이오바 1·3호는 사람에게 심각한 질병을 일으킬 수 있는 5가지 바이오바(스트레인)로 구분된다.[1] 이와는 대조적으로 유럽의 멧돼지에서 발견된 바이오바르 2는 임상 징후가 온화하거나 전혀 없으며 건강한 인간을 감염시킬 수는 없지만 돼지와 산토끼는 감염시킨다.[10]

병생성

파그모세포는 산화성 폭발에 의한 병원균을 맑게 하는 다양한 항균 방어 메커니즘, 파고솜의 산성화, 파고솜과 리소솜의 융합 등을 가진 숙주의 선천적 면역체계의 필수 성분이다. 그 대가로, B. Suis는 대식세포에서 살아남기 위해 숙주세포 방어를 대항하고 숙주 면역 반응을 억제하는 방법을 개발했다.

B. suis는 O체인이 잘리거나 없는 거친 LPS와는 반대로 전체 길이 O체인을 가진 부드러운 LPS(Lopoly Saccharide)를 가지고 있다.[11] 이러한 구조적 특성은 B. suis가 대식세포 표면의 지질 뗏목과 상호작용할 수 있게 하며, 형성된 지질 풍부한 파고솜은 이 내포성 경로를 통해 리소솜과의 융합을 피할 수 있다.[12] 게다가, 이러한 은밀한 대식세포로의 진입은 세포의 정상적인 거래에 영향을 미치지 않는다.[13] 또한 부드러운 LPS는 TNF-알파 독립 메커니즘을 통해 O-폴리사당체에 의한 호스트 세포 사멸을 억제하며, 이를 통해 B. suis가 호스트 면역체계의 활성화를 피할 수 있다.[11]

일단 대식세포 내에 들어간 B.수이스는 주로 아미노산 합성을 위한 신진대사 유전자를 표현함으로써 pH 4.0–4.5에[14] 이르는 파고솜의 빠른 산성화를 견딜 수 있다.[13] 산성의 pH는 실제로 virB 피연산자의[15] 주요 독성 유전자와 DNAK 보호자의 합성을 유도하여 박테리아의 복제를 위해 필수적이다.[14] DnaK는 열충격 단백질 70 계열의 일부로서 특정 자극 인자의 정확한 합성과 활성화에 도움을 준다.[13]

또 니켈 수송을 위한 B.수스 유전자인 nikA는 금속 이온 결핍에 의해 활성화되어 파고솜에서 한 번 발현된다.[16] 니켈은 산성의 pH를 중화시킬 수 있는 암모니아를 생성하기 위해 요소분해를 포함한 많은 효소 반응에 필수적이다.[13] B. suis는 강한 산성의 매개체에서 자랄 수 없기 때문에 암모니아에 의해 산성화로부터 보호될 수 있다.

요약:.

  • 브루셀라 수이스는 대식세포에 부딪히지만 산화성 폭발은 일어나지 않는다.
  • 지질 뗏목은 대식세포 침투에 필요하다.
  • 포고솜은 빠르게 산성화하여 박테리아에게 스트레스를 주는 환경을 만들어주며, 이로 인해 독성 유전자의 활성화가 촉진된다.
  • 포고솜에 있는 지질 뗏목은 라이소솜의 융합을 방지하고, 정상적인 세포 밀거래는 영향을 받지 않는다.

증상

B. suis 감염 후 가장 빈번한 임상 징후는 임신한 여성의 낙태, 우유 생산량 감소, 불임이다.[17] 소도 감염된 돼지와 목장이나 시설을 공유할 때 일시적으로 감염될 수 있고, B.수이는 소의 우유로 전염될 수 있다.[17][18]

돼지는 또한 난초염(고환), 적막성(이동장애), 뒷다리 마비 또는 척추염(관절염)이 발생한다.[18]

치료

B. suis는 능력이 뛰어나고 세포내부에 있으며 대식세포의 환경조건에 적응할 수 있기 때문에 치료 실패와 재발률이 높다.[18] 조우너스를 통제하고 근절하는 유일한 효과적인 방법은 모든 취약한 숙주의 예방접종과 감염된 동물을 제거하는 것이다.[19] 소 브루셀라균을 위해 개발되고 USDA 동물식물 건강검진국이 허가한 브루셀라아브루스(LPS 브루셀라) 백신은 일부 돼지에 대한 보호를 보여주며 B.수스 감염에도 효과가 있지만 현재 돼지 브루셀라균에 대해 승인된 백신은 없다.[20]

생물전

미국에서 B.수이스는 1952년 최초로 무기화된 생물학적 작용제였으며, M33 클러스터 폭탄이라고 불리는 B.수이 채운 폭탄으로 현장 테스트를 받았다.[21] 그러나 많은 감염이 무증상이고 사망률도 낮기 때문에 덜 위협적인 요인의 하나로 간주되고 있으나,[22] 오히려 무능력한 요원으로 더 많이 사용되고 있다.

참조

  1. ^ a b Fretin, D; Whatmore, AM; Al Dahouk, S; Neubauer, H; Garin-Bastuji, B; Albert, D; Van Hessche, M; Ménart, M; Godfroid, J; Walravens, K; Wattiau, P (15 October 2008). "Brucella suis identification and biovar typing by real-time PCR". Veterinary Microbiology. 131 (3–4): 376–85. doi:10.1016/j.vetmic.2008.04.003. PMID 18499359.
  2. ^ Godfroid, J; Cloeckaert, A; Liautard, JP; Kohler, S; Fretin, D; Walravens, K; Garin-Bastuji, B; Letesson, JJ (2005). "From the discovery of the Malta fever's agent to the discovery of a marine mammal reservoir, brucellosis has continuously been a re-emerging zoonosis" (PDF). Veterinary Research. 36 (3): 313–26. doi:10.1051/vetres:2005003. PMID 15845228.open access
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