Οπως και Εσχεριχιά είναι ένα γένος αρνητικών κατά gram βακτηρίων σε σχήμα ράβδου. Ο πιο σημαντικός εκπρόσωπός του και πιο σχετικός με τα ανθρώπινα παθογόνα είναι το Escherichia coli (E. coli). Τα Escherichia ανήκουν στα εντεροβακτήρια και αποτελούν ένα μικρό ποσοστό της φυσιολογικής χλωρίδας του εντέρου.
Τι είναι η escherichia;
Τα Escherichia είναι αρνητικά κατά gram βακτήρια ράβδου που εμφανίζονται φυσιολογικά στην εντερική χλωρίδα των ανθρώπων. Αναπτύσσονται αναθεωρητικά, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να αναπτυχθούν και να αναπαραχθούν τόσο με όσο και χωρίς την παρουσία οξυγόνου. Είναι επίσης αρνητικά στην οξειδάση. Τα Escherichia είναι βακτηριδιακά σηματοδοτημένα, επομένως είναι κινητά. Μια επιλεκτική καλλιέργεια Escherichia είναι δυνατή σε μέσα καλλιέργειας που περιέχουν χολικά άλατα όπως το άγαρ McConkey.
Το E. coli, ένας τύπος Escherichia, είναι το πιο συνηθισμένο παθογόνο βακτηριακής λοίμωξης και χρησιμεύει επίσης ως ένα μικρόβιο δείκτη για μολυσμένο νερό πόσιμου και κολύμβησης. Η έρευνα για το E. coli κέρδισε σε πολλούς επιστήμονες το βραβείο Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής. Άλλα είδη Escherichia όπως το E. hermanii ή το E. rentis είναι γνωστά, αλλά οι μολύνσεις με αυτά είναι πολύ σπάνιες.
Εμφάνιση, διανομή και ιδιότητες
Τα Escherichia ανήκουν στην ομάδα των εντεροβακτηρίων, που σημαίνει ότι βρίσκονται κυρίως στα έντερα των θηλαστικών. Το E. coli παίζει κυρίως ρόλο στην ιατρική του ανθρώπου. Εάν ένα άτομο έρθει σε επαφή με ουσίες από το έντερο, μπορεί να μολύνει πόσιμο νερό ή τροφή, για παράδειγμα, η οποία μπορεί στη συνέχεια να μολύνει άλλους ανθρώπους. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το E. coli θεωρείται δείκτης κοπράνων, δεν πρέπει να υπάρχει E. coli σε 100 ml πόσιμου νερού. Επιπλέον, η ανεπαρκής υγιεινή στις δημόσιες τουαλέτες προάγει τη μόλυνση του ουροποιητικού συστήματος, ειδικά στις γυναίκες.
Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφορες αντιδράσεις συγκόλλησης με γνωστούς αντιορούς για την ανίχνευση διαφόρων αντιγονικών δομών στην επιφάνεια της Escherichia, η οποία αναφέρεται ως οροτυπικός χαρακτήρας. Αυτό οδηγεί σε ένα μεμονωμένο πρότυπο αντιγόνου. Γίνεται διάκριση μεταξύ Ο-αντιγόνων (επιφανειακά αντιγόνα, που αντιστοιχούν σε λιποπολυσακχαρίτες), Η-αντιγόνων (μαστιγίνη της μαστίγιας, θερμοσταθερή πρωτεΐνη), Κ-αντιγόνα (υδατάνθρακες της εξώτατης μεμβράνης) και F-αντιγόνα (fimbriae). Οι κνήμες είναι εκεί για να προσκολληθούν στην επένδυση του γαστρεντερικού σωλήνα.
Η Escherichia επίσης δεν έχει κάψουλα και είναι περιτριχιά (εντελώς γύρω από ολόκληρο το κελί) σημαδεμένη, επομένως είναι κινητή. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για το E. coli, διότι όταν βρίσκεται στο στομάχι δεν μπορεί να εκτεθεί στο επιθετικό γαστρικό οξύ και επομένως κινείται στην προστατευτική βλέννα.
Γίνεται διάκριση μεταξύ διαφορετικών υποτύπων του Ε. Coli, καθένας από τους οποίους αναπτύσσει διαφορετικούς παράγοντες μολυσματικότητας και προκαλεί διαφορετικές ασθένειες. Αυτά είναι επίσης γνωστά ως pathovars: Το EPEC (= εντεροπαθογόνο E.coli) προσκολλάται στον εντερικό βλεννογόνο και μπορεί να εγχύσει μια τοξίνη στα κύτταρα μέσω αυτού που είναι γνωστό ως σύστημα έκκρισης τύπου 3. Αυτή η τοξίνη προκαλεί την επιπέδωση του εντερικού επιθηλίου. Επηρεάζουν κυρίως τα βρέφη και ευθύνονται για τη σπάνια διάρροια του βρέφους.
Το ETEC (= εντεροτοξική E. coli) παράγει επίσης δύο εντεροτοξίνες. Είναι ο αιτιολογικός παράγοντας της διάρροιας του ταξιδιώτη, η οποία προκαλείται από τρόφιμα μολυσμένα από το στόμα, ειδικά στις τροπικές περιοχές. Η κλινική εικόνα είναι παρόμοια με αυτή της χολέρας, καθώς οι δύο τοξίνες αντιστοιχούν μεταξύ τους.
Το EHEC (= enterohaemorrhagic E. coli) έχει την πρωτεΐνη ιντενίνη, η οποία προάγει τη σταθερή δέσμευση των βακτηρίων στον εντερικό βλεννογόνο. Το παθογόνο σχηματίζει επίσης μια τοξίνη που είναι παρόμοια με τη σιγκατοξίνη που παράγεται από τη Shigella. Αυτό οδηγεί στην αναστολή της πρωτεϊνικής σύνθεσης στα προσβεβλημένα κύτταρα. Είναι επίσης γνωστοί ως STEC (= Ε. Coli που παράγει τοξίνη Shiga).
Το EAEC (= εντεροσυσσωρευτικό E.coli) είναι ικανό να σχηματίσει συσσωματώματα με άλλα βακτήρια που παραμένουν στον εντερικό βλεννογόνο. Το UPEC (= ουροπαθογόνο E.coli) εκφράζει τα P-fimbriae στην επιφάνειά του, το οποίο χρησιμοποιείται ειδικά για τη σύνδεση στο επιθήλιο της ουρογεννητικής οδού. Το EIEC (= εντερο-διηθητικό E.coli) διεισδύει απευθείας στο εντερικό επιθηλιακό κύτταρο και εξαπλώνεται σε γειτονικά κύτταρα εισβάλλοντάς τα απευθείας.
Ασθένειες και παθήσεις
Στην Escherichia, γίνεται διάκριση μεταξύ εντερικών λοιμώξεων, δηλαδή ασθενειών του γαστρεντερικού σωλήνα (που προκαλούνται πάντα από εξωγενείς λοιμώξεις) και εξωεντερικών ασθενειών, οι οποίες προκαλούνται κυρίως από ενδογενείς λοιμώξεις.
Το E. coli είναι οι πιο συχνές αιτίες βακτηριακής λοίμωξης. Οι διαφορετικοί τύποι προκαλούν διαφορετικές ασθένειες: Το EPEC είναι υπεύθυνο για τη βρεφική διάρροια, η οποία χαρακτηρίζεται από μαζική διάρροια και τον κίνδυνο αφυδάτωσης. Στον τρίτο κόσμο, το παθογόνο είναι η αιτία των υψηλών ποσοστών βρεφικής θνησιμότητας. Ο αιτιολογικός παράγοντας για χρόνια επίμονη διάρροια είναι ο EAEC. Η διάρροια είναι γλοιώδης επειδή προκαλεί τον εντερικό βλεννογόνο να εκκρίνει περισσότερη βλέννα.
Ο αιτιολογικός παράγοντας της διάρροιας του ταξιδιώτη είναι το ETEC, το οποίο μοιάζει πολύ με τη χολέρα. Η διάρροια παρόμοια με νερό ρυζιού έως και 20 λίτρα την ημέρα δεν είναι ασυνήθιστη. Το EHEC, που είναι επίσης ο πιο γνωστός υπότυπος, είναι υπεύθυνος για την υδαρή έως αιματηρή διάρροια, η οποία μπορεί να είναι υπεύθυνη για ένα αιμολυτικό ουραιμικό σύνδρομο (HUS), ειδικά σε μικρά παιδιά, που μπορεί να οδηγήσει σε νεφρική ανεπάρκεια. Πυρετός, κράμπες στο στομάχι και έμετος μπορούν επίσης να ληφθούν υπόψη. Μια άλλη επιπλοκή μπορεί να είναι μια διάτρηση του εντέρου.
Το EIEC είναι ο αιτιολογικός παράγοντας της κολίτιδας που μοιάζει με δυσεντερία με αιματηρή, γλοιώδη διάρροια. Το UPEC, ως αιτιολογικός παράγοντας εξωεντερικής λοίμωξης, προκαλεί λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος όταν το βακτήριο εισέρχεται στον ουρογεννητικό σωλήνα από το έντερο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα στις γυναίκες λόγω της ανατομικής εγγύτητας του πρωκτού με την ουρήθρα. Μπορούν επίσης να προκαλέσουν μηνιγγίτιδα στο νεογέννητο επειδή το κανάλι γέννησης είναι επίσης κοντά στον πρωκτό και έτσι μπορεί να μολύνει το παιδί κατά τη γέννηση.
