WikiSort.ru - Не сортированное

Палочка Хансена
Mycobacterium leprae (окраска по Цилю — Нельсену)
Научная классификация
промежуточные ранги Домен:  Бактерии Тип:  Актинобактерии Класс:  Актинобактерии Порядок:  Актиномицеты Подпорядок:  Corynebacterineae Семейство:  Mycobacteriaceae Род:  Микобактерии Вид:  Палочка Хансена
Международное научное название
Mycobacterium leprae (Hansen 1880) Lehmann and Neumann 1896
Синонимы
Bacillus leprae Hansen 1880
Систематика на Викивидах Изображения на Викискладе ITIS   963824 NCBI   1769 EOL   971601

Па́лочка Ха́нсена, или баци́лла Ха́нсена^[1] (лат. Mycobacterium leprae) — вид актиномицетов из семейства Mycobacteriaceae, один из возбудителей лепры (проказы). Впервые обнаружен в 1873 году норвежским врачом Герхардом Хансеном^[2].

Лепра

Вызываемая палочкой Хансена лепра — хроническое гранулематозное заболевание, которое может протекать в трёх клинических формах: лепроматозной, туберкулоидной и недифференцированной^[3]. Поражаются преимущественно периферические нервы и нервные окончания, верхние дыхательные пути, глаза, у мужчин — яички. Основные пути передачи — воздушно-капельный и контактный^[4].

Ввиду тяжести заболевания и отсутствия вероятности реконвалесценции, в прошлом прокажённых нередко изгоняли из поселений. Кроме того, со Средневековья практикуется изоляция больных в лепрозориях. Предположительно, в Европу проказа была занесена из Передней Азии во время крестовых походов^[5].

Морфология и физиология бактерии

Микобактерии лепры имеют длину 1—8 мкм, ширину 0,3—0,5 мкм, обладают плеоморфизмом^[6]. Располагаются чаще группами в виде пачек сигар или скоплений (шаров). При микроскопии окрашиваются по Цилю — Нельсену в красный цвет; при этом обесцвечиваются легче, чем туберкулёзные микобактерии. Не образуют спор и капсул, неподвижны. В культурах встречаются разветвлённые, сегментированные формы.

Цитоплазма микобактерии лепры окружена несколькими оболочками:

• микрокапсула — полисахаридная оболочка из 3—4 слоёв толщиной 200—250 нм, прочно связанная с клеточной стенкой и лежащая на её поверхности, которая защищает микобактерию от воздействия внешней среды, обладает антигенными свойствами (термостабильный и термолабильный антигены), проявляет серологическую активность^[4];
• клеточная стенка — ограничивает микобактерию снаружи, обеспечивает стабильность размеров и формы клетки, механическую, осмотическую и химическую защиту, включает факторы вирулентности — липиды, с фосфатидной фракцией которых связывают вирулентность микобактерий, а также миколовую кислоту, лепрозиновую оксикислоту и воск (лепрозин);
• цитоплазматическая мембрана — включает липопротеиновые комплексы, ферментные системы

Нуклеоид состоит из кольцевой ДНК без плазмид.

Патоген является облигатным внутриклеточным паразитом^[7] — на питательных средах, применяемых для культивирования туберкулёзного возбудителя, рост получен не был, однако их удалось культивировать на жидких яичных средах, содержащих лизаты семенников животных и рыб. В литературе описана также возможность культивирования на специальных средах с добавлением сывороточного белка при температуре 32 °C, однако рост также медленный. Культуральные формы отличаются от тканевых и теряют патогенность для животных^[6].

В лаборатории линии этой микобактерии поддерживаются в броненосцах, а также на лапках мышей.

Геном

Геном палочки Хансена был успешно расшифрован в 2001 году на материале штамма, выделенного в штате Тамилнад (Индия) и обозначенного TN. Его длина составила 3 268 203 пар нуклеотидных оснований, а содержание гуанина и цитозина — 57,8 %. Значения оказались намного ниже, чем соответствующие значения у возбудителя туберкулёза — палочки Коха (соответственно, 4 441 529 пар и 65,6 %).

Число общих генов Mycobacterium tuberculosis и Mycobacterium leprae составляет около 1500. Сравнительный анализ показывает, что микобактерии, произошедшие от общего предка, на первоначальном этапе имели геном аналогичного размера. На сокращение генома с 4,42 миллионов пар оснований до 3,27 миллионов пар приходится потеря около 1200 генных последовательностей. Значительная редукция генетического материала у M. leprae сопровождалась помимо потери генов генетическими перестройками и появлением псевдогенов из прежде функционировавших генов: лишь 50 % генома кодирует белки (у M. tuberculosis этот показатель составляет 91 %)^[8].

В более раннем исследовании^[9] было получено несколько меньшее значение содержания гуанин-цитозиновых пар (56,2±1 %). Размер генома, определённый в этой работе: (2,2±0,3)⋅10⁹ дальтон (что соответствует (3,5±0,5) миллионам пар оснований) — достоверно не отличается от данных по секвенированию. В исследовании также были получены данные о различиях генома микобактерий лепры и Mycobacterium «lufu» (доля GC-пар составляет 61 %, геном имеет размеры 3,1⋅10⁹ дальтон), а также о различиях с Mycobacterium vaccae (доля GC-пар составляет 65 %, геном имеет размеры 3,1⋅10⁹ дальтон).

В опубликованной в 2013 году в журнале Science работе генетиков из Тюбингенского университета было показано, что геном возбудителя практически не изменился за 500 лет^[10].

Сходство с Mycobacterium «lufu»

В своих работах М. Ю. Юшин доказывает тождественность свободноживущих микобактерий-сапрофитов Mycobacterium lufu и паразитических Mycobacterium leprae^[11], что, тем не менее, не подтверждают данные по различиям в размерах геномов этих видов и ряду других молекулярно-генетических признаков^[12][13].

Примечания