stringtranslate.com

Патогенная кишечная палочка

Escherichia coli ( / ˌ ɛ ʃ ə ˈ r ɪ k i ə ˈ k l / ESH -ə- RIK -ee-ə KOH -ly ; обычно сокращенно E. coli ) — грамотрицательная палочковидная бактерия , которая обычно встречается в нижнем отделе кишечника теплокровных организмов ( эндотермов ). Большинство штаммов E. coli безвредны, но патогенные разновидности вызывают серьезные пищевые отравления , септический шок , менингит или инфекции мочевыводящих путей у людей . [1] [2] В отличие от нормальной флоры E. coli , патогенные разновидности вырабатывают токсины и другие факторы вирулентности , которые позволяют им находиться в частях тела, обычно не заселенных E. coli , и повреждать клетки-хозяева. [3] Эти патогенные признаки кодируются генами вирулентности, которые несут только патогены. [3]

Введение

E. coli и родственные бактерии составляют около 0,1% кишечной флоры [4] , а фекально-оральная передача является основным путем, посредством которого патогенные штаммы бактерий вызывают заболевания. Клетки способны выживать вне организма только ограниченное количество времени, что делает их идеальными индикаторными организмами для проверки образцов окружающей среды на наличие фекального загрязнения [5] [6] Бактерию также можно легко и недорого выращивать в лабораторных условиях, и она интенсивно изучается уже более 60 лет. E. coli является наиболее широко изученным прокариотическим модельным организмом и важным видом в областях биотехнологии и микробиологии , где она служила организмом- хозяином для большинства работ с рекомбинантной ДНК .

Немецкий педиатр и бактериолог Теодор Эшерих открыл E. coli в 1885 году [5] , и теперь она классифицируется как часть семейства гамма-протеобактерий Enterobacteriaceae . [7]

Серотипы

Структура липополисахарида

Патогенные штаммы E. coli можно классифицировать на основе элементов, которые могут вызывать иммунный ответ у животных, а именно: [ необходима цитата ]

  1. О-антиген: часть липополисахаридного слоя
  2. К-антиген: капсула
  3. H-антиген: флагеллин

Например, штамм E. coli EDL933 относится к группе O157:H7 .

О-антиген

Внешняя мембрана клетки E. coli содержит миллионы молекул липополисахаридов (ЛПС), которые состоят из: [ необходима цитата ]

  1. О-антиген , полимер иммуногенных повторяющихся олигосахаридов (1–40 единиц)
  2. Основная область фосфорилированных неповторяющихся олигосахаридов
  3. Липид А (эндотоксин)

Антиген O используется для серотипирования E. coli , и эти обозначения групп O идут от O1 до O181, за исключением некоторых групп, которые были исторически удалены, а именно O31, O47, O67, O72, O93 (теперь K84), O94 и O122; группы 174–181 являются предварительными (O174=OX3 и O175=OX7) или находятся в стадии исследования (176–181 являются STEC/VTEC). [8] Кроме того, существуют подтипы для многих групп O ( например, O128ab и O128ac). [8] Антитела к нескольким антигенам O перекрестно реагируют с другими антигенами O и частично с антигенами K не только из E. coli , но и из других видов Escherichia и видов Enterobacteriaceae. [8]

О-антиген кодируется кластером генов rfb. Ген rol (cld) кодирует регулятор длины О-цепи липополисахарида. [ необходима цитата ]

К-антиген

Кислотный капсульный полисахарид (ККП) представляет собой толстый, слизистый слой полисахарида, который окружает некоторые патогенные кишечные палочки . [ необходима цитата ]

Существуют две отдельные группы групп K-антигенов, называемые группой I и группой II (в то время как небольшая промежуточная подгруппа (K3, K10 и K54/K96) была классифицирована как группа III). [8] Первая (I) состоит из капсульных полисахаридов массой 100 кДа (больших), тогда как вторая (II), связанная с внекишечными заболеваниями, имеет размер менее 50 кДа. [8]

Группа антигенов IK встречается только с определенными O-антигенами (группы O8, O9, O20 и O101), они далее подразделяются на основе отсутствия (IA, сходен по структуре с видами Klebsiella ) или наличия (IB) аминосахаров, а некоторые K-антигены группы I прикреплены к липидному ядру A липополисахарида (K LPS ) аналогично O-антигенам (и будучи структурно идентичными O-антигенам, в некоторых случаях рассматриваются как K-антигены только при совместной экспрессии с другим аутентичным O-антигеном). [8]

Антигены группы II K очень похожи на антигены грамположительных бактерий и сильно отличаются по составу, а также подразделяются в соответствии с их кислотными компонентами; как правило, 20–50% цепей CPS связаны с фосфолипидами. [8]

Всего распознано 60 различных антигенов K (K1, K2a/ac, K3, K4, K5, K6, K7 (=K56), K8, K9 (=O104), K10, K11, K12 (K82), K13(=K20 и =K23), K14, K15, K16, K18a, K18ab (=K22), K19, K24, K26, K27, K28, K29, K30, K31, K34, K37, K39, K40, K41, K42, K43, K44, K45, K46, K47, K49 (O46), K50, K51, K52, K53, K54 (=K96), K55, K74, K84, K85ab/ac (=O141), K87 (=O32), K92, K93, K95, K97, K98, K100, K101, K102, K103, KX104, KX105 и KX106). [ необходима цитата ]

H-антиген

Антиген H является основным компонентом жгутиков, участвующих в движении E. coli . Он обычно кодируется геном fliC [ необходима цитата ]

Существует 53 идентифицированных антигена H, пронумерованных от H1 до H56 (H13 и H22 не были антигенами E. coli , а были антигенами Citrobacter freundii , а H50 оказался таким же, как H10). [9]

Роль в заболевании

У людей и домашних животных вирулентные штаммы кишечной палочки могут вызывать различные заболевания. [ необходима цитата ]

У людей: гастроэнтерит , инфекция мочевыводящих путей и неонатальный менингит . В более редких случаях вирулентные штаммы также вызывают гемолитико-уремический синдром , перитонит , мастит , грамотрицательную пневмонию и сепсис . [10]

Желудочно-кишечная инфекция

Низкотемпературная электронная микрофотография кластера бактерий E. coli , увеличенная в 10 000 раз. Каждая отдельная бактерия представляет собой округлый цилиндр.

Некоторые штаммы E. coli , такие как O157:H7 , O104:H4 , O121 , O26, O103, O111, O145 и O104:H21 , вырабатывают потенциально смертельные токсины . Пищевое отравление , вызванное E. coli, может возникнуть в результате употребления немытых овощей или плохо разделанного и недоваренного мяса. [ требуется ссылка ]

O157:H7 также печально известен тем, что вызывает серьезные и даже опасные для жизни осложнения, такие как гемолитико-уремический синдром . Этот конкретный штамм связан со вспышкой кишечной палочки в США в 2006 году из-за свежего шпината. [ необходима цитата ]

Штамм O104:H4 столь же вирулентный. Протоколы антибиотикотерапии и поддерживающего лечения для него не так хорошо разработаны, так как он обладает способностью быть очень энтерогеморрагическим, как O157:H7, вызывая кровавую диарею, но также является более энтероагрегационным, то есть он хорошо прилипает и слипается с кишечными мембранами. Это штамм, который вызвал смертельную вспышку кишечной палочки в июне 2011 года в Европе. Тяжесть заболевания значительно варьируется; оно может быть смертельным, особенно для маленьких детей, пожилых людей или людей с ослабленным иммунитетом, но чаще протекает в легкой форме. [ необходима цитата ]

Ранее, в 1996 году, несоблюдение санитарных норм при приготовлении мяса в Шотландии привело к гибели семи человек из-за отравления кишечной палочкой , а также к заражению сотен других людей. [ необходима цитата ]

E. coli может содержать как термостабильные , так и термолабильные энтеротоксины . Последние, называемые LT, содержат одну субъединицу A и пять субъединиц B, организованных в один голотоксин, и очень похожи по структуре и функциям на холерные токсины. Субъединицы B способствуют прикреплению и проникновению токсина в клетки кишечника хозяина, в то время как субъединица A расщепляется и не дает клеткам поглощать воду, вызывая диарею . LT секретируется путем секреции типа 2. [11]

Если бактерии E. coli покидают кишечный тракт через перфорацию (например, из язвы , разорванного аппендикса или из-за хирургической ошибки ) и попадают в брюшную полость, они обычно вызывают перитонит , который может быть фатальным без своевременного лечения. Однако E. coli чрезвычайно чувствительны к таким антибиотикам , как стрептомицин или гентамицин . Недавние исследования показывают, что лечение энтеропатогенной E. coli антибиотиками может значительно увеличить вероятность развития гемолитико-уремического синдрома. [12]

Инвазивные штаммы E. coli , ассоциированные со слизистой оболочкой кишечника, наблюдаются в повышенном количестве при воспалительных заболеваниях кишечника , болезни Крона и язвенном колите . [13] Инвазивные штаммы E. coli присутствуют в большом количестве в воспаленной ткани, а количество бактерий в воспаленных областях коррелирует с тяжестью воспаления кишечника. [14]

Желудочно-кишечные инфекции могут заставить организм вырабатывать Т-клетки памяти для атаки кишечных микробов, находящихся в кишечном тракте. Пищевое отравление может вызвать иммунный ответ на микробные кишечные бактерии. Некоторые исследователи предполагают, что это может привести к воспалительному заболеванию кишечника. [15]

Свойства вирулентности

Кишечные E. coli (EC) классифицируются на основе серологических характеристик и свойств вирулентности. [10] Основные патотипы E. coli , вызывающие диарею, перечислены ниже. [16]

Эпидемиология желудочно-кишечных инфекций

Передача патогенной кишечной палочки часто происходит фекально-оральным путем . [19] [20] [21] Обычные пути передачи включают: несоблюдение правил гигиены при приготовлении пищи, [20] загрязнение фермы из-за удобрения навозом, [22] орошение посевов загрязненной серой водой или неочищенными сточными водами , [23] дикие свиньи на пахотных землях, [24] или прямое потребление воды, загрязненной сточными водами. [25] Молочный и мясной скот являются основными резервуарами кишечной палочки O157:H7, [26] и они могут переносить ее бессимптомно и выделять ее со своими фекалиями. [26] Пищевые продукты, связанные со вспышками кишечной палочки, включают огурцы , [27] сырой говяжий фарш, [28] сырые ростки семян или шпинат, [22] сырое молоко, непастеризованный сок, непастеризованный сыр и продукты, загрязненные инфицированными работниками пищевой промышленности фекально-оральным путем. [20]

По данным Управления по контролю за продуктами и лекарствами США , фекально-оральный цикл передачи может быть нарушен путем правильного приготовления пищи, предотвращения перекрестного заражения, установления барьеров, таких как перчатки для работников пищевой промышленности, внедрения политики здравоохранения, позволяющей работникам пищевой промышленности обращаться за лечением в случае болезни, пастеризации соков или молочных продуктов и надлежащих требований к мытью рук . [20]

Шига-токсинпродуцирующая кишечная палочка (STEC), в частности серотип O157:H7, также передавалась мухами, [29] [30] [31] а также при прямом контакте с сельскохозяйственными животными, [32] [33] животными в контактных зоопарках , [34] и частицами в воздухе, обнаруженными в местах разведения животных. [35]

Инфекция мочевыводящих путей

Бактерии кишечной палочки

Уропатогенная кишечная палочка (UPEC) ответственна примерно за 90% инфекций мочевыводящих путей (ИМП), наблюдаемых у людей с обычной анатомией. [10] При восходящих инфекциях фекальные бактерии колонизируют уретру и распространяются по мочевыводящим путям в мочевой пузырь , а также в почки (вызывая пиелонефрит ), [36] или простату у мужчин. Поскольку у женщин уретра короче, чем у мужчин, они в 14 раз чаще страдают от восходящей ИМП. [10]

Уропатогенные E. coli используют P-фимбрии ( пили , ассоциированные с пиелонефритом ) для связывания уротелиальных клеток мочевыводящих путей и колонизации мочевого пузыря. Эти адгезины специфически связывают D-галактозо-D-галактозные фрагменты на антигене группы крови P эритроцитов и уроэпителиальных клеток . [10] Примерно у 1% человеческой популяции отсутствует этот рецептор, [ требуется цитирование ] и его наличие или отсутствие определяет восприимчивость или невосприимчивость человека, соответственно, к инфекциям мочевыводящих путей, вызываемым E. coli . Уропатогенные E. coli продуцируют альфа- и бета-гемолизины , которые вызывают лизис клеток мочевыводящих путей. [ требуется цитирование ]

Другим фактором вирулентности, обычно присутствующим в UPEC, является семейство адгезинов Dr , которые особенно связаны с циститом и пиелонефритом , связанным с беременностью . [37] Адгезины Dr связывают антиген группы крови Dr (Dr a ), который присутствует в факторе ускорения распада (DAF) на эритроцитах и ​​других типах клеток. Там адгезины Dr вызывают развитие длинных клеточных расширений, которые обволакивают бактерии, что сопровождается активацией нескольких каскадов передачи сигнала , включая активацию киназы PI-3 . [37]

UPEC может обходить врожденную иммунную защиту организма (например, систему комплемента ), вторгаясь в поверхностные зонтичные клетки и формируя внутриклеточные бактериальные сообщества (IBC). [38] Они также обладают способностью образовывать антиген К, капсульные полисахариды, которые способствуют образованию биопленки . E. coli , продуцирующие биопленку , устойчивы к иммунным факторам и антибиотикотерапии и часто вызывают хронические инфекции мочевыводящих путей. [39] Инфекции E. coli , продуцирующие антиген К, обычно встречаются в верхних мочевыводящих путях. [10]

Нисходящие инфекции, хотя и относительно редки, возникают, когда клетки E. coli попадают в верхние мочевые пути ( почки , мочевой пузырь или мочеточники ) из кровотока. [ необходима ссылка ]

Неонатальный менингит (НМЭК)

Он вырабатывается серотипом Escherichia coli , который содержит капсульный антиген, называемый K1. Колонизация кишечника новорожденного этими штаммами, которые присутствуют во влагалище матери, приводит к бактериемии, которая приводит к менингиту . [40] А из-за отсутствия антител IgM у матери (они не проникают через плаценту, потому что FcRn опосредует только передачу IgG ), а также того факта, что организм распознает как свой антиген K1, поскольку он напоминает церебральные гликопептиды, это приводит к тяжелому менингиту у новорожденных. [ требуется цитата ]

Возможная роль в колоректальном раке

Некоторые штаммы E. coli содержат геномный остров поликетидсинтазы ( pks ), который кодирует мультиферментный механизм, который производит колибактин , вещество, которое повреждает ДНК. Около 20% людей колонизированы E. coli , которые содержат остров pks . [41] Колибактин может вызывать клеточное старение [42] или рак , повреждая ДНК. [43] Однако слизистый барьер не позволяет E. coli достигать поверхности энтероцитов. Продукция муцина уменьшается при наличии воспаления. [44] Только когда какое-либо воспалительное состояние сопутствует инфекции E. coli , бактерия способна доставлять колибактин в энтероциты и вызывать опухолеобразование. [45]

Болезни животных

У животных вирулентные штаммы E. coli вызывают различные заболевания, среди которых сепсис и диарея у новорожденных телят , острый мастит у молочных коров , колибактериоз, также связанный с хроническим респираторным заболеванием, вызванным микоплазмой, при котором он вызывает перигепатит, перикардит, септические легкие, перитонит и т. д. у домашней птицы , а также гниль Алабамы у собак. [ требуется ссылка ]

Большинство серотипов, выделенных от домашней птицы, патогенны только для птиц . Таким образом, птичьи источники E. coli , по-видимому, не являются важными источниками инфекций у других животных. [46]

Лабораторная диагностика

Диагностика инфекционной диареи и выявление устойчивости к противомикробным препаратам проводится с использованием культуры кала с последующим тестированием чувствительности к антибиотикам . Для культивирования желудочно-кишечных патогенов требуется минимум 2 дня и максимум несколько недель. Показатели чувствительности (истинно положительный) и специфичности (истинно отрицательный) для культуры кала различаются в зависимости от патогена, хотя ряд человеческих патогенов не поддаются культивированию . Для образцов с положительным результатом культивирования тестирование устойчивости к противомикробным препаратам занимает дополнительно 12–24 часа. [ необходима цитата ]

Современные молекулярные диагностические тесты в месте оказания помощи могут идентифицировать E. coli и устойчивость к противомикробным препаратам в идентифицированных штаммах гораздо быстрее, чем тестирование культуры и чувствительности. Платформы на основе микрочипов могут идентифицировать определенные патогенные штаммы E. coli и гены AMR, специфичные для E. coli, за два часа или меньше с высокой чувствительностью и специфичностью, но размер тестовой панели (т. е. общее количество патогенов и гены устойчивости к противомикробным препаратам) ограничен. В настоящее время разрабатываются новые платформы диагностики инфекционных заболеваний на основе метагеномики для преодоления различных ограничений культуры и всех доступных в настоящее время технологий молекулярной диагностики. [ необходима цитата ]

В образцах кала микроскопия покажет грамотрицательные палочки без определенного расположения клеток. Затем либо агар МакКонки , либо агар ЭМБ (или оба) инокулируют калом. На агаре МакКонки образуются темно-красные колонии, поскольку организм является лактозоположительным , и ферментация этого сахара приведет к снижению pH среды , что приведет к ее потемнению. Рост на агаре ЭМБ дает черные колонии с зеленовато-черным металлическим блеском. Это диагностический признак E. coli . Организм также является лизинположительным и растет на скошенной среде TSI с профилем (A/A/g+/H 2 S-). Кроме того, IMViC является {+ + – -} для E. coli ; поскольку он индол -положительный (красное кольцо) и метиловый красный -положительный (ярко-красный), но VP-отрицательный (без изменений-бесцветный) и цитрат -отрицательный (без изменений-зеленый цвет). Тесты на продукцию токсина могут использовать клетки млекопитающих в культуре тканей , которые быстро убиваются шига-токсином . Хотя этот метод чувствителен и очень специфичен, он медленный и дорогой. [47]

Обычно диагностика проводится путем культивирования на среде сорбит-Макконки с последующим использованием типирующей антисыворотки. Однако современные латексные анализы и некоторые типирующие антисыворотки показали перекрестные реакции с колониями, отличными от E. coli O157. Кроме того, не все штаммы E. coli O157, связанные с ГУС, являются несорбитол-ферментерами.

Совет государственных и территориальных эпидемиологов рекомендует клиническим лабораториям проверять по крайней мере все образцы стула с кровью на наличие этого патогена. Центры по контролю и профилактике заболеваний США рекомендуют, чтобы « все образцы стула, представленные для планового тестирования от пациентов с острой внебольничной диареей (независимо от возраста пациента, времени года или наличия или отсутствия крови в стуле), одновременно культивировались на наличие E. coli O157:H7 (O157 STEC) и тестировались с помощью анализа, который обнаруживает токсины Шига для выявления не-O157 STEC ». [48] [49]

Антибиотикотерапия и резистентность

Бактериальные инфекции обычно лечатся антибиотиками . Однако чувствительность к антибиотикам у разных штаммов E. coli сильно различается. Как грамотрицательные организмы, E. coli устойчивы ко многим антибиотикам, которые эффективны против грамположительных организмов. Антибиотики, которые могут использоваться для лечения инфекции E. coli , включают амоксициллин , а также другие полусинтетические пенициллины, многие цефалоспорины , карбапенемы , азтреонам , триметоприм-сульфаметоксазол , ципрофлоксацин , нитрофурантоин и аминогликозиды . [ необходима цитата ]

Устойчивость к антибиотикам становится все более серьезной проблемой. Отчасти это связано с чрезмерным использованием антибиотиков людьми, но отчасти, вероятно, с использованием антибиотиков в качестве стимуляторов роста в кормах для животных. [50] Исследование, опубликованное в журнале Science в августе 2007 года, показало, что скорость адаптивных мутаций в E. coli составляет «порядка 10 −5 на геном на поколение, что в 1000 раз выше предыдущих оценок», — открытие, которое может иметь значение для изучения и управления устойчивостью бактерий к антибиотикам. [51]

Устойчивая к антибиотикам E. coli может также передавать гены, ответственные за устойчивость к антибиотикам, другим видам бактерий, таким как Staphylococcus aureus , посредством процесса, называемого горизонтальным переносом генов . Бактерии E. coli часто несут множественные плазмиды устойчивости к лекарственным препаратам и в условиях стресса легко передают эти плазмиды другим видам. Смешение видов в кишечнике позволяет E. coli принимать и передавать плазмиды от других бактерий и к ним. Таким образом, E. coli и другие энтеробактерии являются важными резервуарами передаваемой устойчивости к антибиотикам. [52]

Штаммы бета-лактамаз

Устойчивость к бета-лактамным антибиотикам стала особой проблемой в последние десятилетия, поскольку штаммы бактерий, которые продуцируют бета-лактамазы расширенного спектра , стали более распространенными. [53] Эти ферменты бета-лактамазы делают многие, если не все, пенициллины и цефалоспорины неэффективными в качестве терапии. E. coli , продуцирующие бета-лактамазы расширенного спектра (ESBL E. coli ), обладают высокой устойчивостью к ряду антибиотиков, и инфекции, вызванные этими штаммами, трудно поддаются лечению. Во многих случаях эффективными остаются только два пероральных антибиотика и очень ограниченная группа внутривенных антибиотиков. В 2009 году в Индии и Пакистане у бактерий E. coli был обнаружен ген, называемый металло-бета-лактамазой Нью-Дели (сокращенно NDM-1 ), который даже дает устойчивость к внутривенному антибиотику карбапенему . [ необходима цитата ]

Возросшая обеспокоенность по поводу распространенности этой формы « супербактерии » в Соединенном Королевстве привела к призывам к дальнейшему мониторингу и общебританской стратегии по борьбе с инфекциями и смертями. [54] Тестирование восприимчивости должно быть руководством для лечения всех инфекций, при которых организм может быть изолирован для культивирования. [ необходима цитата ]

Фаготерапия

Фаговая терапия — вирусы, которые специально нацелены на патогенные бактерии — была разработана за последние 80 лет, в основном в бывшем Советском Союзе , где она использовалась для предотвращения диареи, вызванной E. coli . [55] В настоящее время фаговая терапия для людей доступна только в Центре фаговой терапии в Республике Грузия и в Польше . [56] Однако 2 января 2007 года Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) дало компании Omnilytics разрешение на применение своего фага, убивающего E. coli O157:H7, в виде тумана, спрея или мытья на живых животных, которые будут забиты для потребления человеком. [57] Фаг энтеробактерий T4 , хорошо изученный фаг, нацелен на E. coli для заражения. [ необходима ссылка ]

Хотя фаговая терапия как метод лечения E. coli недоступна в США, некоторые коммерчески доступные диетические добавки содержат штаммы фагов, нацеленные на E. coli , и, как было показано, снижают нагрузку E. coli у здоровых людей. [58] Однако это не считается фаговой терапией, поскольку не подразумевает отбор фагов с активностью против специфического штамма бактерий пациента. [ требуется ссылка ]

Вакцинация

Исследователи активно работали над разработкой безопасных и эффективных вакцин для снижения заболеваемости E. coli во всем мире . [59] В марте 2006 года сообщалось, что вакцина, вызывающая иммунный ответ против E. coli O157:H7 O-специфического полисахарида, конъюгированного с рекомбинантным экзотоксином A Pseudomonas aeruginosa (O157-rEPA), безопасна для детей в возрасте от двух до пяти лет. Предыдущие исследования уже указывали на ее безопасность для взрослых. [60] Планируется проведение клинического испытания фазы III для проверки эффективности лечения в крупных масштабах . [60]

В 2006 году компания Fort Dodge Animal Health ( Wyeth ) представила эффективную живую аттенуированную вакцину для контроля аэросаккулита и перитонита у кур. Вакцина представляет собой генетически модифицированную авирулентную вакцину, которая продемонстрировала защиту от штаммов O78 и нетипируемых штаммов. [61]

В январе 2007 года канадская биофармацевтическая компания Bioniche объявила о разработке вакцины для крупного рогатого скота, которая снижает количество выделяемых с навозом бактерий O157:H7 в 1000 раз, до примерно 1000 патогенных бактерий на грамм навоза. [62] [63] [64]

В апреле 2009 года исследователь из Мичиганского государственного университета объявил, что разработал рабочую вакцину для штамма E. coli . Доктор Махди Саид, профессор эпидемиологии и инфекционных заболеваний в колледжах ветеринарной медицины и медицины человека Мичиганского государственного университета, подал заявку на патент на свое открытие и связался с фармацевтическими компаниями для коммерческого производства. [65]

В мае 2018 года группа под руководством исследователей из Медицинской школы Вашингтонского университета совместно с Университетом Джонса Хопкинса провела исследование, которое глубже изучило известную связь между группой крови и тяжестью инфекции E. coli . [66] Результаты исследования показали, что «бактерия с большей вероятностью вызывает тяжелую диарею у людей с группой крови A», и это открытие может помочь в текущих и будущих усилиях по разработке эффективной вакцины против патогенных штаммов E. coli. [66] [67]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Escherichia coli O157:H7". CDC Division of Bacterial and Mycotic Diseases . Получено 2011-04-19 .
  2. ^ Vogt RL, Dippold L (2005). «Вспышка Escherichia coli O157:H7, связанная с потреблением говяжьего фарша, июнь–июль 2002 г.». Public Health Rep . 120 (2): 174–8. doi :10.1177/003335490512000211. PMC 1497708. PMID  15842119 . 
  3. ^ ab Mobley, Harry LT; Nataro, James P.; Kaper, James B. (февраль 2004 г.). «Патогенная кишечная палочка». Nature Reviews Microbiology . 2 (2): 123–140. doi :10.1038/nrmicro818. ISSN  1740-1534. PMID  15040260. S2CID  3343088.
  4. ^ Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN, Purdom E, Dethlefsen L и др. (2005). «Разнообразие микробной флоры кишечника человека». Science . 308 (5728): 1635–1638. Bibcode :2005Sci...308.1635E. doi :10.1126/science.1110591. PMC 1395357 . PMID  15831718. 
  5. ^ ab Feng P, Weagant S, Grant M (2002-09-01). "Подсчет Escherichia coli и колиформных бактерий". Бактериологическое аналитическое руководство (8-е изд.) . FDA/Центр по безопасности пищевых продуктов и прикладному питанию. Архивировано из оригинала 2009-05-19 . Получено 2007-01-25 .
  6. ^ Томпсон, Андреа (2007-06-04). "E. coli процветает в пляжных песках". Live Science . Получено 2007-12-03 .
  7. ^ "Escherichia". Таксономический браузер . NCBI . Получено 2007-11-30 .
  8. ^ abcdefg Дон Дж. Бреннер; Ноэль Р. Криг; Джеймс Т. Стэйли (26 июля 2005 г.) [1984 (Williams & Wilkins)]. Джордж М. Гаррити (ред.). Гаммапротеобактерии. Руководство Берджи по систематической бактериологии. Т. 2B (2-е изд.). Нью-Йорк: Springer. стр. 1108. ISBN 978-0-387-24144-9. Британская библиотека № GBA561951.
  9. ^ Wang L; Rothemund D; Reeves PR (май 2003 г.). «Вариабельность гена флагеллина (H-антигена) Escherichia coli в пределах вида». Журнал бактериологии . 185 (9): 2396–2943. doi : 10.1128 /JB.185.9.2936-2943.2003. PMC 154406. PMID  12700273. 
  10. ^ abcdef Тодар, К. "Патогенная кишечная палочка". Онлайн-учебник по бактериологии . Кафедра бактериологии Висконсинского университета в Мадисоне . Получено 30 ноября 2007 г.
  11. ^ Tauschek M, Gorrell R, Robins-Browne RM (2002). «Идентификация белкового секреторного пути для секреции термолабильного энтеротоксина энтеротоксигенным штаммом Escherichia coli». PNAS . 99 (10): 7066–71. Bibcode :2002PNAS...99.7066T. doi : 10.1073/pnas.092152899 . PMC 124529 . PMID  12011463. 
  12. ^ Wong CS, Jelacic S, Habeeb RL и др. (29 июня 2000 г.). «Риск гемолитико-уремического синдрома после лечения антибиотиками инфекций Escherichia coli O157:H7». N Engl J Med . 342 (26): 1930–6. doi :10.1056/NEJM200006293422601. PMC 3659814. PMID  10874060 . 
  13. ^ Rolhion N, Darfeuille-Michaud A (2007). «Адгезивно-инвазивная Escherichia coli при воспалительных заболеваниях кишечника». Inflamm. Bowel Dis . 13 (10): 1277–1283. doi : 10.1002/ibd.20176 . PMID  17476674. S2CID  9818154.
  14. ^ Baumgart M, Dogan B, Rishniw M и др. (2007). «Независимый от культуры анализ слизистой оболочки подвздошной кишки выявляет селективное увеличение инвазивной Escherichia coli новой филогении относительно истощения Clostridiales при болезни Крона, затрагивающей подвздошную кишку». ISME J . 1 (5): 403–418. Bibcode :2007ISMEJ...1..403B. doi : 10.1038/ismej.2007.52 . PMID  18043660.
  15. ^ Hand, TW; Dos Santos, LM; Bouladoux, N.; Molloy, MJ; Pagán, AJ; Pepper, M.; Maynard, CL; Elson CO III; Belkaid, Y. (30 августа 2012 г.). "Нейроразвитие: обрезка сосудов с низким кровотоком". Nature . 337 (6101): 1553–1556. doi :10.1126/science.1220961. PMC 3784339 . PMID  22923434. 
  16. ^ ab Croxen MA, Law RJ, Scholz R, Keeney KM, Wlodarska M, Finlay BB (2013). «Последние достижения в понимании кишечной патогенной Escherichia coli». Clinical Microbiology Reviews . 26 (4): 822–80. doi :10.1128/CMR.00022-13. PMC 3811233. PMID  24092857 . 
  17. ^ Рендон, МА; и др. (2007). «Комменсальные и патогенные Escherichia coli используют общий фактор адгезии пилей для колонизации эпителиальных клеток». PNAS . 104 (25): 10637–10642. Bibcode :2007PNAS..10410637R. doi : 10.1073/pnas.0704104104 . PMC 1890562 . PMID  17563352. 
  18. ^ Мартинес-Медина М., Гарсия-Гил Л.Дж. (2014). «Escherichia coli при хронических воспалительных заболеваниях кишечника: обновленная информация о патогенности адгезивной инвазивной Escherichia coli». World J Gastrointest Pathophysiol . 5 (3): 213–27. doi : 10.4291/wjgp.v5.i3.213 . PMC 4133521. PMID  25133024 . 
  19. ^ Эванс-младший, Дойл Дж.; Долорес Г. Эванс. "Escherichia Coli". Медицинская микробиология, 4-е издание . Медицинское отделение Техасского университета в Галвестоне. Архивировано из оригинала 2007-11-02 . Получено 2007-12-02 .
  20. ^ abcd "Предприятия розничной торговли; Приложение 3 – Анализ рисков". Управление безопасностью пищевых продуктов: Руководство по добровольному использованию принципов HACCP для операторов предприятий общественного питания и предприятий розничной торговли . Министерство здравоохранения и социальных служб США, Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами, Центр по безопасности пищевых продуктов и прикладному питанию. Апрель 2006 г. Архивировано из оригинала 2007-06-07 . Получено 2007-12-02 .
  21. ^ Gehlbach, SH; JN MacCormack; BM Drake; WV Thompson (апрель 1973 г.). «Распространение заболеваний фекально-оральным путем в детских садах». Health Services Reports . 88 (4): 320–322. doi : 10.2307/4594788. JSTOR  4594788. PMC 1616047. PMID  4574421. 
  22. ^ ab Sabin Russell (13 октября 2006 г.). «Шпинат E. coli связан с крупным рогатым скотом; навоз на пастбище имел тот же штамм, что и бактерии во время вспышки». San Francisco Chronicle . Получено 2007-12-02 .
  23. ^ Heaton JC, Jones K (март 2008 г.). «Микробное загрязнение фруктов и овощей и поведение энтеропатогенов в филлосфере: обзор». J. Appl. Microbiol . 104 (3): 613–626. doi :10.1111/j.1365-2672.2007.03587.x. PMID  17927745. S2CID  2676938.
  24. ^ Томас Р. ДеГрегори (2007-08-17). "CGFI: Сводящая с ума дезинформация СМИ о биотехнологиях и промышленном сельском хозяйстве". Архивировано из оригинала 2007-10-13 . Получено 2007-12-08 .
  25. ^ Chalmers, RM; H. Aird, FJ Bolton (2000). "Водная Escherichia coli O157". Серия симпозиумов Общества прикладной микробиологии . 88 (29): 124S–132S. doi :10.1111/j.1365-2672.2000.tb05340.x. PMID  10880187. S2CID  29924171.
  26. ^ ab Bach, SJ; TA McAllister; DM Veira; VPJ Gannon; RA Holley (2002). «Передача и контроль Escherichia coli O157:H7». Канадский журнал по науке о животных . 82 (4): 475–490. doi : 10.4141/A02-021 .
  27. ^ "Германия: Десять человек умирают от огурцов, инфицированных E.coli". BBC News . BBC. 28 мая 2011 г. Получено 28 мая 2011 г.
  28. ^ Институт медицины Национальных академий; Комитет по обзору оценки риска процесса «от фермы до стола» E. coli O157:H7 Министерства сельского хозяйства США; Совет по укреплению здоровья и профилактике заболеваний; Совет по пищевым продуктам и питанию; Институт медицины Национальных академий (2002). Escherichia coli O157:H7 в говяжьем фарше: обзор проекта оценки риска. Вашингтон, округ Колумбия: The National Academies Press. ISBN 978-0-309-08627-1.{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  29. ^ Szalanski A, Owens C, McKay T, Steelman C (2004). «Обнаружение Campylobacter и Escherichia coli O157:H7 у мух-полукровок методом полимеразной цепной реакции». Med Vet Entomol . 18 (3): 241–6. doi :10.1111/j.0269-283X.2004.00502.x. PMID  15347391. S2CID  15788942.
  30. ^ Sela S, Nestel D, Pinto R, Nemny-Lavy E, Bar-Joseph M (2005). «Средиземноморская плодовая муха как потенциальный переносчик бактериальных патогенов». Appl Environ Microbiol . 71 (7): 4052–6. Bibcode : 2005ApEnM..71.4052S. doi : 10.1128/AEM.71.7.4052-4056.2005. PMC 1169043. PMID  16000820. 
  31. ^ Alam M, Zurek L (2004). "Ассоциация Escherichia coli O157:H7 с домашними мухами на ферме крупного рогатого скота". Appl Environ Microbiol . 70 (12): 7578–80. Bibcode : 2004ApEnM..70.7578A. doi : 10.1128/AEM.70.12.7578-7580.2004. PMC 535191. PMID  15574966. 
  32. ^ Rahn, K.; SA Renwick; RP Johnson; JB Wilson; RC Clarke; D. Alves; SA McEwen; H. Lior; J. Spika (апрель 1998 г.). «Последующее исследование вероцитотоксигенной инфекции Escherichia coli в семьях владельцев молочных ферм». Журнал инфекционных заболеваний . 177 (4): 1139–40. doi : 10.1086/517394 . PMID  9535003.
  33. ^ Trevena, WB; GA Willshaw; T. Cheasty; G. Domingue; C. Wray (декабрь 1999 г.). «Передача инфекции Escherichia coli O157, вызывающей цитотоксин Vero, от сельскохозяйственных животных к людям в Корнуолле и западном Девоне». Community Disease and Public Health . 2 (4): 263–8. PMID  10598383.
  34. ^ Хёвлинк, AE; К. ван Херварден; Дж. Т. Зварткруис-Науис; Р. ван Остером; К. Эдинк; Ю.Т. ван Дуйнховен; Э. де Бур (октябрь 2002 г.). «Инфекция Escherichia coli O157, связанная с контактным зоопарком». Эпидемиология и инфекции . 129 (2): 295–302. дои : 10.1017/S095026880200732X. ПМЦ 2869888 . ПМИД  12403105. 
  35. ^ Varma, JK; KD Greene; ME Reller; SM DeLong; J. Trottier; SF Nowicki; M. DiOrio; EM Koch; TL Bannerman; ST York; MA Lambert-Fair; JG Wells; PS Mead (26 ноября 2003 г.). «Вспышка инфекции Escherichia coli O157 после воздействия загрязненного здания». JAMA . 290 (20): 2709–2712. doi :10.1001/jama.290.20.2709. PMID  14645313.
  36. ^ Nicolle LE (февраль 2008 г.). «Неосложненная инфекция мочевыводящих путей у взрослых, включая неосложненный пиелонефрит». Urol. Clin. North Am . 35 (1): 1–12. doi :10.1016/j.ucl.2007.09.004. PMID  18061019.
  37. ^ ab Выявленные факторы вирулентности UPEC: Приверженность, Государственная ключевая лаборатория молекулярной вирусологии и генной инженерии, Пекин. Получено в июле 2011 г.
  38. ^ Джастис С., Ханстад Д., Сид П., Халтгрен С. (2006). «Филаментация Escherichia coli подрывает врожденную защиту во время инфекции мочевыводящих путей». Proc Natl Acad Sci USA . 103 (52): 19884–9. Bibcode : 2006PNAS..10319884J . doi : 10.1073/pnas.0606329104 . PMC 1750882. PMID  17172451. 
  39. ^ Ehrlich G, Hu F, Shen K, Stoodley P, Post J (август 2005 г.). «Бактериальная множественность как общий механизм, обусловливающий персистенцию при хронических инфекциях». Clin Orthop Relat Res (437): 20–4. doi :10.1097/00003086-200508000-00005. PMC 1351326 . PMID  16056021. 
  40. ^ Croxen, MA; Finlay, BB (2010). «Молекулярные механизмы патогенности Escherichia coli». Nature Reviews. Microbiology . 8 (1): 26–38. doi : 10.1038/nrmicro2265 . PMID  19966814. S2CID  6900440.
  41. ^ Balskus EP (2015). «Колибактин: понимание неуловимого генотоксина кишечных бактерий». Natural Product Reports . 32 (11): 1534–40. doi :10.1039/c5np00091b. PMID  26390983.
  42. ^ Secher T, Samba-Louaka A, Oswald E, Nougayrède JP (2013). «Escherichia coli, продуцирующая колибактин, запускает преждевременное и передающееся старение в клетках млекопитающих». PLOS One . 8 (10): e77157. Bibcode :2013PLoSO...877157S. doi : 10.1371/journal.pone.0077157 . PMC 3792898 . PMID  24116215. 
  43. ^ Cuevas-Ramos G, Petit CR, Marcq I, Boury M, Oswald E, Nougayrède JP (2010). «Escherichia coli вызывает повреждение ДНК in vivo и запускает геномную нестабильность в клетках млекопитающих». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (25): 11537–11542. Bibcode : 2010PNAS..10711537C. doi : 10.1073/pnas.1001261107 . PMC 2895108. PMID  20534522. 
  44. ^ Louis P, Hold GL, Flint HJ (2014). «Микробиота кишечника, бактериальные метаболиты и колоректальный рак». Nature Reviews. Микробиология . 12 (10): 661–72. doi :10.1038/nrmicro3344. PMID  25198138. S2CID  19619374.
  45. ^ Артур, Джанель К. и др. (5 октября 2012 г.). «Воспаление кишечника нацелено на канцерогенную активность микробиоты». Science . 338 (6103): 120–123. Bibcode :2012Sci...338..120A. doi :10.1126/science.1224820. PMC 3645302 . PMID  22903521. 
  46. ^ WB Gross (1978), Колибактериоз, в "Болезни домашней птицы", под ред. MS Hofstad, Iowa State University Press, Эймс, Айова, США; 8-е изд. ISBN 0-8138-0430-2 , стр. 270 
  47. ^ Paton JC, Paton AW (1 июля 1998 г.). «Патогенез и диагностика инфекций , вызванных кишечной палочкой, продуцирующей шига-токсин». Clin. Microbiol. Rev. 11 ( 3): 450–79. doi :10.1128/CMR.11.3.450. PMC 88891. PMID  9665978. 
  48. ^ "Важность подтверждения культуры инфекции, продуцирующей шига-токсин Escherichia coli, на примере вспышек гастроэнтерита --- Нью-Йорк и Северная Каролина, 2005 г.". MMWR . CDC . Получено 19 июля 2011 г.
  49. ^ "Рекомендации по диагностике инфекций, вызванных кишечной палочкой, продуцирующей шига-токсин, в клинических лабораториях". Рекомендации и отчеты MMWR . CDC (США) . Получено 19 июля 2011 г.
  50. ^ Джонсон Дж., Кусковски М., Менард М., Гаевски А., Ксеркавинс М., Гарау Дж. (2006). «Сходство между человеческими и куриными изолятами Escherichia coli в отношении статуса устойчивости к ципрофлоксацину». J Infect Dis . 194 (1): 71–8. doi : 10.1086/504921 . PMID  16741884.
  51. ^ Перфейто, Лилия; Фернандес, Лизет; Мота, Катарина; Гордо, Изабель (2007). «Адаптивные мутации у бактерий: высокая скорость и небольшие эффекты». Наука . 317 (5839): 813–815. Бибкод : 2007Sci...317..813P. дои : 10.1126/science.1142284. hdl : 10400.21/3037 . PMID  17690297. S2CID  27321244.
  52. ^ Salyers AA, Gupta A, Wang Y (2004). «Кишечные бактерии человека как резервуары генов устойчивости к антибиотикам». Trends Microbiol . 12 (9): 412–6. doi :10.1016/j.tim.2004.07.004. PMID  15337162.
  53. ^ Paterson DL, Bonomo RA (2005). «Бета-лактамазы расширенного спектра: клиническое обновление». Clin. Microbiol. Rev. 18 ( 4 ): 657–86. doi :10.1128/CMR.18.4.657-686.2005. PMC 1265908. PMID  16223952. 
  54. ^ "Заявление HPA Press: Инфекции, вызванные E. coli, продуцирующими ESBL". Архивировано из оригинала 2011-07-17.
  55. ^ "Терапевтическое использование бактериофагов при бактериальных инфекциях". Польская академия наук. Архивировано из оригинала 2006-02-08.
  56. ^ «Медицинские состояния, поддающиеся лечению с помощью фаговой терапии». Центр фаговой терапии.
  57. ^ "OmniLytics объявляет об одобрении USDA/FSIS для лечения бактериофагом E. coli O157:H7 у домашнего скота". OmniLytics. Архивировано из оригинала 2007-09-30 . Получено 2011-07-17 .
  58. ^ "PreForPro: the Science". Пробиотики и ферменты Deerland. Архивировано из оригинала 2021-09-17 . Получено 2019-08-15 .
  59. ^ Girard M, Steele D, Chaignat C, Kieny M (2006). «Обзор исследований и разработок вакцин: кишечные инфекции человека». Vaccine . 24 (15): 2732–50. doi :10.1016/j.vaccine.2005.10.014. PMID  16483695.
  60. ^ ab Ahmed A, Li J, Shiloach Y, Robbins J, Szu S (2006). «Безопасность и иммуногенность вакцины Escherichia coli O157 O-специфического полисахаридного конъюгата у детей 2–5 лет». J Infect Dis . 193 (4): 515–21. doi : 10.1086/499821 . PMID  16425130.
  61. ^ «Снижение патогенной инфекции E. coli путем вакцинации». World Poultry. 14 декабря 2009 г. Получено 10 мая 2016 г.
  62. ^ Pearson H (2007). «Темная сторона E. coli». Nature . 445 (7123): 8–9. Bibcode : 2007Natur.445....8P. doi : 10.1038/445008a . PMID  17203031.
  63. ^ "Новая вакцина для крупного рогатого скота контролирует инфекции E. coli". Canada AM . 2007-01-11 . Получено 2007-02-08 .
  64. ^ "Канадское исследовательское сотрудничество производит первую в мире вакцину для обеспечения безопасности пищевых продуктов: против E. coli O157:H7" (пресс-релиз). Bioniche Life Sciences Inc. 2007-01-10. Архивировано из оригинала 2007-10-11 . Получено 2007-02-08 .
  65. ^ "Исследователи разрабатывают вакцину против E. coli". Physorg.com . Получено 2011-06-05 .
  66. ^ ab Ehrenberg, Rachel (2018-05-17). «Ваша группа крови может повысить вероятность возникновения диареи путешественников». Science News . Получено 2018-05-18 .
  67. ^ Кумар, Пардип; Кульманн, Ф. Мэтью; Чакроборти, Субхра; Буржуа, А. Луис; Фоулк-Абель, Дженнифер; Тумала, Брунда; Викерс, Тим Дж.; Сак, Дэвид А.; ДеНиринг, Барбара (17.05.2018). «Взаимодействия энтеротоксигенной кишечной палочки с группой крови А усиливают тяжесть диареи». Журнал клинических исследований . 128 (8): 3298–3311. doi :10.1172/jci97659. ISSN  1558-8238. PMC 6063478. PMID  29771685 . 

Внешние ссылки