Corynebacterium pseudotuberculosis adalah bakteria ordin Actinomycetales. Ini adalah bacillus yang, dalam budaya, memiliki bentuk palu atau kelab, tidak menampilkan kapsul atau flagellum. Ia fermentasi maltosa dan galaktosa tetapi bukan laktosa.
C. pseudotuberculosis adalah bakteria intraselular fakultatif, yang membiak dalam makrofag tuan rumahnya. Ia boleh menyebabkan sejumlah penyakit, termasuk limfadenitis caseous (CLA) dan limfangitis ulseratif pada haiwan seperti kambing, rusa, kuda, lembu, atau unta. Ia juga boleh mempengaruhi manusia.
Limfadenitis caseous pada biri-biri. Sumber: commons.wikimedia.org
Ciri umum
Bakteria Corynebacterium pseudotuberculosis adalah patogen intraselular, Gram positif, anaerob fakultatif, tidak membentuk spora. Ia mencapai perkembangan optimum pada suhu 37 ºC dalam media dengan pH neutral (antara 7.0 dan 7.2).
Ia menghasilkan katalase, fosfolipase D dan urease. Ia fermentasi maltosa, mannose, glukosa dan galaktosa. Ia tidak menapai laktosa. Ia adalah oksidase negatif.
Ia tidak menunjukkan aktiviti proteolitik, dan juga tidak menghidrolisis gelatin. Ia juga tidak mencerna kasein. Ia mempunyai lapisan lipid pyogenik, tetapi tidak mempunyai lapisan imunogenik. Lapisan ini menyukarkan bakteria menjadi fagositosis, sehingga meningkatkan keperitan dan kemampuan mereka bertahan dalam makrofag.
Morfologi
Organisma spesies ini adalah pleomorfik (iaitu, ia berlaku dalam pelbagai bentuk yang berbeza). Mereka dapat berbentuk kelapa hingga berbentuk batang filamen.
Umumnya memanjang, berukuran 0,5-0,6 µm lebar dan 1,0-3,0 µm panjang. Mereka tidak mempunyai kapsul atau flagela, tetapi mereka mempunyai fimbriae dan umumnya mengandungi butiran metakromatik.
Dinding selnya mempunyai asid meso-diaminopimelic, arabinogalactan dan chorinomycolic. Mereka juga mempunyai arabinosa dan galaktosa (gula) dan rantai pendek asid mikolik.
Taksonomi
Spesies C. pseudotuberculosis pertama kali dijelaskan pada tahun 1888 oleh Edmound Nocard, seorang doktor haiwan Perancis. Huraian itu dibuat berdasarkan bahan yang diasingkan dari lembu dengan limfangitis.
Pada tahun 1891, pakar bakteriologi Hungary Hugo von Preisz mengasingkan bakteria serupa yang mempengaruhi biri-biri. Oleh kerana kedua-dua penemuan ini, bakteria ini diberi nama bacillus "Preisz-Nocard".
Genus Corynebacterium terletak secara taksonomi di suborder Corynebacterineae (Actinobacteria: Actinobacteridae: Actinomycetales). Suborder ini merangkumi keluarga Corynebacteriaceae, Mycobacteriaceae, dan Nocardiaceae, yang biasanya disebut sebagai kumpulan CMN.
Bakteria dari kumpulan CMN mempunyai dinding sel yang terdiri terutamanya dari peptidoglikan, arabinogalactan dan asid mikolik. Ciri lain ahli kumpulan ini ialah mereka mempunyai sebilangan besar guanin dan sitosin yang boleh melebihi 70% dari jumlah bilangan asas nitrogen.
Kumpulan CMN merangkumi banyak spesies kepentingan perubatan dan veterinar, termasuk C. pseudotuberculosis, yang bertanggungjawab untuk pseudotuberculosis atau limfadenitis caseous (CLA) pada kambing dan domba dan jangkitan nosokomial pada manusia.
Budaya
Corynebacterium pseudotuberculosis tumbuh dengan baik di media yang diperkaya seperti agar darah, media Brain Heart Infusion (BHI), dan dalam media yang diperkaya dengan serum haiwan.
Budaya dalam media BHI yang diperkaya dengan ekstrak ragi, triptosa atau laktalbumin meningkatkan pertumbuhan bakteria. Polysorbate 80 juga telah digunakan untuk memperkayakan media kultur.
Dalam medium kultur padat, pertumbuhan awalnya buruk, kemudian meningkat dan bakteria tersusun secara berkumpulan. Tanah jajahan kering, legap dan sepusat.
Pertumbuhan media cecair berlaku sebagai biofilm pada permukaan medium. Biofilm ini disebabkan oleh kehadiran dan kuantiti lipid dalam membran sel.
Terdapat pertumbuhan bakteria yang lebih baik dengan adanya CO2 di atmosfera, pada kepekatan 5%. Budaya baru-baru ini dilakukan dalam media yang terdiri daripada fosfat dibasik, vitamin dan asid amino.
Patogen
Corynebacterium pseudotuberculosis mampu menghasilkan beberapa faktor virulensi, bagaimanapun, asid chorynomycolic dan toksin fosfolipase D bertanggungjawab terutamanya untuk penyebab penyakitnya.
Kedua-dua faktor ini menyumbang kepada proses keradangan, penampilan edema, dan penyebaran semasa perkembangan abses.
Limfadenitis caseous pada biri-biri. Sumber: commons.wikimedia.org
Bacillus berkembang biak dalam makrofag host. Lapisan lipid luar dinding sel memungkinkannya bertahan daripada tindakan enzim phagolysosomal.
Bakteria biasanya memasuki inang melalui mukosa mulut, hidung, atau okular, atau melalui luka kulit. Sebaik sahaja berada di dalam tuan rumah, bacillus menyebar secara bebas atau di dalam makrofag.
Jalan penyebaran utama adalah sistem limfatik aferen. Dari sana, ia merebak ke kelenjar getah bening tempatan dan organ dalaman.
Proses menular bakteria bergantung pada kemampuannya menjangkiti makrofag inang, menentang fagolisosomnya, dan membunuh sel dan melepaskan bakteria baru. Jangkitan eksperimental pada tikus menunjukkan bahawa, tiga minit selepas inokulasi intraperitoneal pada tikus, vakuola fagositik muncul.
Sekiranya terdapat jangkitan eksperimen pada kambing, 60-80% makrofagnya mengandungi bakteria satu jam selepas inokulasi. Dua jam kemudian, asid fosfatase terdapat di dalam vesikel yang mengandungi bakteria.
Pada biri-biri, mikroabses berkembang di saluran pembuangan kelenjar getah bening satu hari selepas jangkitan kulit eksperimental. Tiga hingga 10 hari selepas jangkitan, bentuk pyogranuloma.
Kesan eksotoksin
Eksotoksin bakteria menghidrolisis lecithin dan sphingomyelin yang terdapat dalam membran sel endotel saluran darah dan saluran limfa.
Hidrolisis ini menyebabkan pecahnya membran sel, meningkatkan kebolehtelapan vaskular, penampilan edema dan memudahkan penjajahan tuan rumah.
Salah satu eksotoksin ini, fosfolipase D, juga menghalang tindak balas neutrofil terhadap rangsangan kimia. Phospholipase D juga menghalang kemampuan sel fagosit untuk melepaskan molekul sitotoksik antimikroba. Ini menyokong kelangsungan hidup bakteria dan pendaraban di inang.
Potensi zoonotik
Corynebacterium pseudotuberculosis menyebabkan penyakit terutamanya pada biri-biri dan kambing. Walau bagaimanapun, ia boleh menyebabkan jangkitan pada spektrum host yang luas, termasuk manusia. Oleh kerana itu, C. pseudotuberculosis dianggap sebagai masalah yang muncul dalam kesihatan awam.
Bakteria ini dapat menghasilkan toksin difteria, ia juga boleh menjangkiti manusia dan menyebabkan limfadenopati supuratif. Jangkitan secara tradisional disebabkan oleh kontak dengan haiwan ternakan dan produk susu yang tercemar.
Namun, terdapat kes-kes yang didokumentasikan mengenai orang-orang yang telah mendapat penyakit yang disebabkan oleh C. pseudotuberculosis di mana tidak ada hubungan sebelumnya dengan haiwan atau makanan yang tercemar.
Rujukan
- AFC Nassar, GT Daniel, R. Ruiz, S. Miyashiro, EM Scannapieco, JS Neto, L. Gregory (2015). Perbandingan diagnostik Corynebacterium pseudotuberculosis melalui kultur mikrobiologi dan PCR pada sampel biri-biri. Arkib Institut Biologi, São Paulo.
- AD Hawari (2008). Jangkitan Corynebacterium pseudotuberculosis (limfadenitis caseous) pada unta (Camelus dromedarius) di Jordan. Jurnal Sains Haiwan dan Veterinar Amerika.
- LGC Pacheco, RR Pena, TLP Castro, FA Dorella, RC Bahia, R. Carminati, MNL Frota, SC Oliveira, R. Meyer, FSF Alves, A. Miyoshi, V. Azevedo (2007). Ujian PCR multipleks untuk mengenal pasti Corynebacterium pseudotuberculosis dari kultur tulen dan untuk pengesanan patogen ini dengan cepat dalam sampel klinikal. Jurnal Mikrobiologi Perubatan.
- FA Dorella, LGC Pacheco, SC Oliveira, A. Miyoshi, V. Azevedo (2006). Corynebacterium pseudotuberculosis: mikrobiologi, sifat biokimia, patogenesis dan kajian molekul virulensi. Penyelidikan Veterinar.
- A. Ribeiro, FA Dorella, LGC Pacheco, N. Seyffert, TLP Castro, RWD Portela, R. Meyer, A. Miyoshi, MCR Luvizotto, V. Azevedo (2013). Diagnosis subklinikal limfadenitis caseous berdasarkan ELISA pada biri-biri dari Brazil. Jurnal Bakteriologi dan Parasitologi.
- AS Guimarães, FB Carmo, RB Pauletti, N. Seyffert, D. Ribeiro, AP Lage, MB Heinemann, A. Miyoshi, V. Azevedo, AM Guimarães Gouveia (2011) Limfadenitis caseous: epidemiologi, diagnosis, dan kawalan. Jurnal IIOAB.