연쇄상구균동물원충

Streptococcus zooepidemicus
연쇄상구균동물원충
과학적 분류
도메인:
박테리아
문:
바실로타
클래스:
바실리
주문:
락토바실라스속
패밀리:
연쇄상구균과
속:
연쇄상구균
종류:
쥐꼬리쥐
이항명
연쇄상구균동물원충

Streptoccus zooepidemicus는 1934년 P. R. Edwards에 의해 처음 분리된 랜스필드 C군 연쇄상구균으로 동물성 발열원 [1]A라고 명명되었다.여러 동물과 사람에게 감염되지만 암말의 자궁에서 가장 많이 분리되는 점막상환의 기회주의적 병원체입니다.말의 전염성 상기도 감염인 Streptoccus equi의 아종으로 98% 이상의 DNA 상동성을 공유하며 많은 동일한 독성 인자를 [2]공유합니다.

형태학

연쇄상구균의 동물성 구균은 그램 양성, 비포자성, 비운동성, 카탈라아제 및 산화효소 음성 구균이다.히알루론산을 포함한 캡슐형 다당류와 통성 혐기성 [3]균으로 봉입되어 있다.그 세포들은 보통 쌍으로 형성되거나 긴 사슬처럼 형성된다.한천에 도금할 때 집락은 보통 직경 0.5~1.5mm, 원형, 불투명색이다.그들은 또한 매끄러운 표면과 볼록한 고도를 가지고 있다.최적의 성장 온도는 섭씨 [4]37도입니다.

생화학

혈액 한천 용혈은 베타 용혈이다.D-포도당, 유당, 맥아당, 수크로스, 살리신, D-소르비톨, 녹말 등을 발효시키지만 D-매니톨, 글리세롤, 이눌린 등에는 음성이에요.Zooepidemicus는 또한 Ala-Phe-Pro, Leucine 및 Tyrosine 아릴라미다아제에도 양성이며, 이들 모두는 폴리펩타이드 사슬의 아미노 말단에서 아미노산 잔류물의 가수 분해를 촉매한다.항생제인 주피드미쿠스는 페니실린과 암피실린, 에리트로마이신에 매우 민감하지만 노보비오신, 옵토신, 트리브리센에 [4]매우 내성이 있습니다.

게놈 구조

동물원의 게놈은 2,024,171쌍의 염기쌍으로 이루어진 단일 원형 염색체이다.게놈의 G+C 함량은 42.59%로 G+C 함량의 상위인 S. equi에 매우 가까운 값이다.1961년 예측 단백질 코드 배열을 가지고 있으며, 평균 길이는 각각 879개 염기쌍이며, 대략 292개의 아미노산 값을 코드한다.이러한 코딩 영역은 게놈의 약 85%를 차지한다.게놈은 5개의 리보솜 RNA 오퍼론과 57개의 tRNA를 가지고 있다.S. zooepidemicus와 S. equi의 전체적인 유사성은 92%[5] 이상이다.

쥐포도균은 또한 지금까지 확인된 약 100개의 유전자로 총 게놈의 5%를 차지하는 다양한 세포외 단백질을 생산한다.세포외 단백질을 코드하는 이들 유전자는 다른 유전자에 비해 길이가 약간 더 길며, 각각 약 478개의 아미노산이다. 이 단백질 중 44개는 세포벽에 고정된 표면 단백질로, 스트렙토코커스 종에게는 높은 수치이다.이것은 동물병균의 높은 병원성을 초래하는 요인 중 하나이다.[5]

변종

알려진 균주는 다음과 같습니다.[6]

  • ATCC 43079
  • CCUG 23256
  • CIP 103228
  • DSM 20727
  • LMG 16030
  • NCDO 1358
  • NCIMB 701358
  • NCTC 4676

대사

Zooepidemicus 발효의 부산물은 히알루론과 젖산이다.발효 과정은 히알루론산의 생산에 의해 조절된다.고농도의 히알루론산 부산물이 존재하면 더 많은 발효 생성물의 생산을 억제할 것이다.그러나 이 발효 과정은 많은 요인들로 인해 많은 양의 에너지를 소비합니다.이러한 요인에는 히알루론산이 심각하게 제한되고, 히알루론 합성과 세포 성장 사이의 강력한 경쟁, 발효의 주요 부산물인 젖산이 포함되며, 이는 또한 전반적인 발효 [7]과정을 억제할 것이다.히알루론산은 귀중한 상업적 생산뿐만 아니라 동물원의 독성에도 중요하기 때문에, 히알루론산 생산은 산업과 유기체 내에서 지속적으로 증가하려고 노력하고 있습니다.

히알루론산의 상업적 용도는 화장품 성분, 항노화 및 입술주사용 피부필러, 점막수술용 피부필러 및 관절염 [8]윤활물질을 포함한다.

독성

병원성 그램 양성 박테리아 종은 세포외 환경과 다양한 방식으로 상호작용하는 세포벽 관련 단백질을 발현한다.이것들은, 감염을 확립하는 것 뿐만이 아니라, 생존을 위해서 유기체에 이익을 주기 위해서 만들어졌다.상피 세포 표면에 부착하는 것은 감염의 확립과 식민지화의 시작에서 중요한 단계이다.전반적으로 S. zooepidemicus는 S. equi [9]종보다 병원성이 더 높은 것으로 알려져 있다.

원성 인자

일부 세포 표면 독성 인자는 모두 동물원의 병원성에 기여하며, 다음을 포함한다.

  • SzP단백질: 표면 M단백질과 유사하게, 이 단백질은 항식세포 및 항옵소닌화이며, 숙주 보호와 함께 손상을 입습니다.이것은 가장 중요한 독성 [10]요소 중 하나이다.
  • FNZ 단백질: 대부분의 숙주 세포벽에 존재하는 피브로넥틴에 특이적으로 결합합니다.이것에 의해,[10] 셀에 간단하게 바인드 해 들어갈 수 있습니다.
  • FNZ2 단백질: 콜라겐과 결합하고 숙주 세포벽에도 존재하며 피브로넥틴(FNZ와 [10]유사).
  • SodA 단백질: 숙주에 의해 방어 [11]메커니즘으로 만들어진 독성 유리기를 파괴합니다.
  • SeM: 엔테로톡신을 [11]생산합니다.

병리학

연쇄상구균 주피드미쿠스는 말, 소, 토끼, 돼지, 개, 고양이와 같은 많은 다른 동물들을 감염시킬 수 있다.동물에서 이러한 증상에는 발열, 흉부, 림프절 또는 복부의 염증, 기관지 폐렴, 패혈증, 유방염 [12]등이 포함될 수 있습니다.말에서, 쥐포혈증은 일반적인 세균이지만 기회주의적이기 때문에 기회가 주어진다면 상처, 호흡기, 자궁을 감염시킬 것이다.가장 흔히 감염되는 말에서, 이 박테리아는 다른 증상들과 함께 상기도 감염을 일으킨다.이 감염은 말에게 매우 전염성이 높고 치명적인 질병을 일으킨다.사료통이나 침구 [12]등에 비강 분비물이나 림프절이 퍼지면서 발생합니다.

인간의 질병

Zoonotic 병원체로 여겨지는 Zooepidemicus는 사람에게서 거의 분리되지 않았고, 보통 감염은 매우 드물다.감염은 면역력이 약한 사람들, 즉 말 주변에서 시간을 보낸 노인들에게만 심각한 것으로 알려져 있다.또한 사람들이 집에서 만들거나 살균하지 않은 우유나 [2]치즈에서 병원체를 얻는 사례도 있었다.사구체신염, 류마티스 발열, 수막염, 관절염 등의 가장 일반적인 증상은 여러 명의 환자를 [2]사망에 이르게 한다.

발생.

2017년 이전까지 32건의 연쇄상구균 동물병 [13]감염 사례가 보고되었다.

2004년 63세의 한 남성이 왼쪽 허벅지 통증과 붓기를 일으켰는데, 이것이 발열, 경직, 피부 발진으로 발전했다.이틀 뒤 현기증과 구토를 겪었고 급성 미로염으로 병원에 보내진 뒤 뇌수막성 패혈증으로 치료를 받았다.고혈압이 이어졌고 수술 중 왼쪽 허벅지 근육 부종이 발견됐다.이러한 치료들은 계속되었지만, 환자는 진행성 장기 부전, 근육 괴사, 심실 빈박으로 이어졌다.이후 환자는 순환기 및 호흡부전에 걸렸고 이후 병원으로 [14]이송된 지 48시간도 안 돼 세상을 떠났다.

근육 생체 검진 결과 S. zooepidemicus와 미확인 슈퍼항원 엑소톡신의 증거가 감염의 원인으로, 독성 쇼크성 증후군이 사망 원인으로 밝혀졌다.환자가 말, 돼지, 소와 자주 접촉하는 것은 항상 주목할 만한 일이었다.이 사례 연구는 특히 흥미로운데, 아마도 동물원에 의해 생성된 것으로 보이는 확인되지 않은 새로운 엑소톡신을 강하게 시사하고 있기 때문이다.

2008년 59세 여성은 3주 전부터 몸이 약해지고 서 있을 때 어지러움으로 응급실에 입원했다.퇴원하기 전 며칠 동안 그녀는 호흡곤란과 함께 휴면 떨림, 비염, 만성 기침도 보고했다.그녀는 고혈압, 당뇨병, 비만, 만성 신부전 등을 포함한 방대한 의학 경력을 가지고 있다.그녀는 심각한 기립성 저혈압으로 치료를 받았지만, 그 다음 며칠 동안 증상을 호소했고, 뇌수막염을 시사하는 검사 결과를 받았다.여러 가지 증상이 거의 한 달 동안 지속되었다가 Streptoccus zooepidemicus에 대한 혈액 배양에서 양성 반응이 나왔다.환자는 6주 동안 항생제 정맥주사를 맞았고 점차 상태가 좋아졌다.환자는 그녀의 사유지에 마구간이 있다고 말했지만, 그녀는 [15]단지 가끔 그곳을 방문했을 뿐이다.

레퍼런스

  1. ^ Beres SB, Sesso R, Pinto SW, Hoe NP, Porcella SF, Deleo FR, Musser JM (August 2008). "Genome sequence of a Lancefield group C Streptococcus zooepidemicus strain causing epidemic nephritis: new information about an old disease". PLOS ONE. 3 (8): e3026. Bibcode:2008PLoSO...3.3026B. doi:10.1371/journal.pone.0003026. PMC 2516327. PMID 18716664.
  2. ^ a b c Pelkonen S, Lindahl SB, Suomala P, Karhukorpi J, Vuorinen S, Koivula I, Väisänen T, Pentikäinen J, Autio T, Tuuminen T (July 2013). "Transmission of Streptococcus equi subspecies zooepidemicus infection from horses to humans". Emerging Infectious Diseases. 19 (7): 1041–8. doi:10.3201/eid1907.121365. PMC 3713971. PMID 23777752.
  3. ^ Xu B, Pei X, Su Y, Ma Z, Fan H (August 2016). "Capsule of Streptococcus equi subsp. zooepidemicus hampers the adherence and invasion of epithelial and endothelial cells and is attenuated during internalization". FEMS Microbiology Letters. 363 (16): fnw164. doi:10.1093/femsle/fnw164. PMID 27388015.
  4. ^ a b Choi S, Kim S, Cho G (30 September 2011). "The biochemical and molecular characteristics of Streptococcus equi subsp. zooepidemicus isolated from the genital tract of Thoroughbred mares in Korea". Korean Journal of Veterinary Service. 34 (3): 201–208. doi:10.7853/kjvs.2011.34.3.201.
  5. ^ a b Ma Z, Geng J, Zhang H, Yu H, Yi L, Lei M, Lu CP, Fan HJ, Hu S (October 2011). "Complete genome sequence of Streptococcus equi subsp. zooepidemicus strain ATCC 35246". Journal of Bacteriology. 193 (19): 5583–4. doi:10.1128/JB.05700-11. PMC 3187426. PMID 21914890.
  6. ^ "Streptococcus equi subsp. zooepidemicus (strain MGCS10565)". www.uniprot.org. Retrieved 2018-04-30.
  7. ^ Vázquez JA, Montemayor MI, Fraguas J, Murado MA (June 2010). "Hyaluronic acid production by Streptococcus zooepidemicus in marine by-products media from mussel processing wastewaters and tuna peptone viscera". Microbial Cell Factories. 9: 46. doi:10.1186/1475-2859-9-46. PMC 2901256. PMID 20546615.
  8. ^ Sudha PN, Rose MH (2014). "Beneficial effects of hyaluronic acid". Marine Carbohydrates: Fundamentals and Applications, Part A. Advances in Food and Nutrition Research. Vol. 72. pp. 137–176. doi:10.1016/B978-0-12-800269-8.00009-9. ISBN 9780128002698. PMID 25081082.
  9. ^ Timoney JF (July 2004). "The pathogenic equine streptococci" (PDF). Veterinary Research. 35 (4): 397–409. doi:10.1051/vetres:2004025. PMID 15236673.
  10. ^ a b c Chalker VJ, Waller A, Webb K, Spearing E, Crosse P, Brownlie J, Erles K (June 2012). "Genetic diversity of Streptococcus equi subsp. zooepidemicus and doxycycline resistance in kennelled dogs". Journal of Clinical Microbiology. 50 (6): 2134–6. doi:10.1128/JCM.00719-12. PMC 3372135. PMID 22495558.
  11. ^ a b Javed R, Taku AK, Gangil R, Sharma RK (August 2016). "Molecular characterization of virulence genes of Streptococcus equi subsp. equi and Streptococcus equi subsp. zooepidemicus in equines". Veterinary World. 9 (8): 875–81. doi:10.14202/vetworld.2016.875-881. PMC 5021838. PMID 27651677.
  12. ^ a b Rasmussen CD, Haugaard MM, Petersen MR, Nielsen JM, Pedersen HG, Bojesen AM (April 2013). "Streptococcus equi subsp. zooepidemicus isolates from equine infectious endometritis belong to a distinct genetic group". Veterinary Research. 44 (1): 26. doi:10.1186/1297-9716-44-26. PMC 3640914. PMID 23597033.
  13. ^ "Streptococcus Equi: What the CDC Wants Horse Owners to Know About Bacterial Infection Transmission from Horses". The Horse Owner's Resource. Retrieved 2018-04-30.
  14. ^ Korman TM, Boers A, Gooding TM, Curtis N, Visvanathan K (June 2004). "Fatal case of toxic shock-like syndrome due to group C streptococcus associated with superantigen exotoxin". Journal of Clinical Microbiology. 42 (6): 2866–9. doi:10.1128/JCM.42.6.2866-2869.2004. PMC 427866. PMID 15184494.
  15. ^ Poulin MF, Boivin G (2009). "A case of disseminated infection caused by Streptococcus equi subspecies zooepidemicus". The Canadian Journal of Infectious Diseases & Medical Microbiology. 20 (2): 59–61. doi:10.1155/2009/538967. PMC 2706407. PMID 20514161.