ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स

ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स छड़ के आकार के बैक्टीरिया होते हैं जो अपनी मोटी पेप्टिडोग्लाइकन दीवार के कारण क्रिस्टल वायलेट को बनाए रखते हैं। चिकित्सकीय रूप से महत्वपूर्ण एरोबिक और फैकल्टेटिव सदस्यों में स्पोर-बनाने वाले बैसिलस प्रजातियाँ (विशेष रूप से बैसिलस एन्थ्रेसिस, एन्थ्रेक्स का कारक), गैर-स्पोर-बनाने वाले लिस्टेरिया मोनोसाइटोजेन्स और कोरीनेबैक्टीरियम डिप्थीरिया, और शाखाओं वाले एक्टिनोमाइसेज़ और नोकार्डिया शामिल हैं। एक उपयोगी पहला विभाजन स्पोर-बनाने वालों को गैर-स्पोर-बनाने वालों से अलग करता है।

Definition

ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स छड़ के आकार के, ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया होते हैं; उनमें से एरोबिक और फैकल्टेटिव रोगजनकों में स्पोर-बनाने वाले बैसिलस, गैर-स्पोर-बनाने वाले लिस्टेरिया और कोरीनेबैक्टीरियम, और फिलामेंटस एक्टिनोमाइसेज़ और नोकार्डिया शामिल हैं।

Scope

यह प्रविष्टि स्पोर निर्माण, कैटालेज़ प्रतिक्रिया और गतिशीलता द्वारा ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स के व्यावहारिक अलगाव, प्रमुख एरोबिक और फैकल्टेटिव रोगजनकों, उनके विशिष्ट विषाक्त पदार्थों और विषाणु रणनीतियों (एन्थ्रेक्स विषाक्त पदार्थ, लिस्टेरियोलाइसिन, डिप्थीरिया विषाक्त पदार्थ), और उनके व्यापक नैदानिक सहसंबंधों को कवर करती है। क्लासिक अवायवीय ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स (क्लोस्ट्रीडियम) को अवायवीय-बैक्टीरिया विषय में वर्णित किया गया है। यह संदर्भ और शैक्षिक सामग्री है।

Core questions

• स्पोर निर्माण ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स को कैसे विभाजित करता है और यह चिकित्सकीय रूप से क्यों महत्वपूर्ण है?
• इस समूह में प्रमुख रोगजनकों को कौन से विषाक्त पदार्थ परिभाषित करते हैं (एन्थ्रेक्स विषाक्त पदार्थ, डिप्थीरिया विषाक्त पदार्थ, लिस्टेरियोलाइसिन ओ)?
• कौन सी विशेषताएं लिस्टेरिया को अन्य ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स से एक इंट्रासेलुलर रोगजनक के रूप में अलग करती हैं?

Key concepts

• एंडोस्पोर निर्माण (बैसिलस, क्लोस्ट्रीडियम)
• एन्थ्रेक्स विषाक्त पदार्थ (सुरक्षात्मक एंटीजन, घातक कारक, एडिमा कारक)
• डिप्थीरिया टॉक्सिन और कोरीनेबैक्टीरियम डिप्थीरिया
• लिस्टेरियोलाइसिन ओ और इंट्रासेलुलर गतिशीलता
• पहचान में कैटालेज़ और गतिशीलता
• फिलामेंटस एक्टिनोमाइसेट्स (एक्टिनोमाइसेज़, नोकार्डिया)

Mechanisms

एरोबिक और फैकल्टेटिव ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स में, गर्मी-प्रतिरोधी एंडोस्पोर बनाने की क्षमता बैसिलस (और, अवायवीय में, क्लोस्ट्रीडियम) जीनस को गैर-स्पोर-बनाने वाले जीवों से अलग करती है। बैसिलस एन्थ्रेसिस एक त्रिगुट विषाक्त पदार्थ और एक एंटीफैगोसाइटिक कैप्सूल (डिक्सन एट अल., 1999) के माध्यम से बीमारी का कारण बनता है, जबकि कोरीनेबैक्टीरियम डिप्थीरिया एक एकल स्रावित विषाक्त पदार्थ के माध्यम से कार्य करता है जो मेजबान प्रोटीन संश्लेषण को रोकता है। लिस्टेरिया मोनोसाइटोजेन्स एक फैकल्टेटिव इंट्रासेलुलर रोगजनक है जो छिद्र-बनाने वाले विषाक्त पदार्थ लिस्टेरियोलाइसिन ओ का उपयोग करके फैगोसोम से बच निकलता है और फिर मेजबान एक्टिन (वाज़क्वेज़-बोलैंड एट अल., 2001) को पॉलीमराइज़ करके कोशिकाओं के बीच खुद को आगे बढ़ाता है। प्रयोगशाला पहचान स्पोर स्टेनिंग, कैटालेज़, गतिशीलता और कॉलोनी आकृति विज्ञान पर निर्भर करती है, जिसमें फिलामेंटस एक्टिनोमाइसेज़ और नोकार्डिया को उनके शाखाओं वाले रूपों से पहचाना जाता है।

Clinical relevance

एरोबिक और फैकल्टेटिव ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स दुर्लभ लेकिन गंभीर बीमारियों (एन्थ्रेक्स, डिप्थीरिया, आक्रामक लिस्टेरियोसिस) से लेकर सामान्य खाद्य-जनित और अवसरवादी संक्रमणों तक होते हैं, और स्पोर-बनाने वाले सदस्य पर्यावरणीय दृढ़ता और जैव-खतरे की प्रासंगिकता के लिए उल्लेखनीय हैं। यह प्रविष्टि समूह की जीव विज्ञान और वर्गीकरण को संदर्भ सामग्री के रूप में प्रस्तुत करती है और नैदानिक मानदंड या उपचार सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

Epidemiology

लिस्टेरिया मोनोसाइटोजेन्स एक महत्वपूर्ण खाद्य-जनित रोगजनक है जो गर्भवती लोगों, नवजात शिशुओं, बुजुर्गों और प्रतिरक्षा-समझौता वाले मेजबानों के लिए एक विशेष प्रवृत्ति रखता है, और आक्रामक बीमारी में उच्च मृत्यु दर के लिए उल्लेखनीय है (वाज़क्वेज़-बोलैंड एट अल., 2001)। एन्थ्रेक्स अब मनुष्यों में असामान्य है लेकिन एक जूनोसिस और एक मान्यता प्राप्त जैव-खतरे एजेंट के रूप में महत्वपूर्ण बना हुआ है (डिक्सन एट अल., 1999), जबकि डिप्थीरिया उन जगहों पर दुर्लभ हो गया है जहां बचपन के टॉक्सॉइड टीकाकरण को बनाए रखा जाता है।

Evidence & guidelines

क्लिनिकल माइक्रोबायोलॉजी रिव्यूज (वाज़क्वेज़-बोलैंड एट अल., 2001; बोटोन, 2010) और न्यू इंग्लैंड जर्नल ऑफ मेडिसिन (डिक्सन एट अल., 1999) में आधिकारिक समीक्षाएं, साथ ही मानक चिकित्सा-माइक्रोबायोलॉजी ग्रंथ, इस समूह के जीव विज्ञान और नैदानिक सहसंबंधों को फ्रेम करते हैं। टीकाकरण सिफारिशें (जैसे, डिप्थीरिया टॉक्सॉइड शेड्यूल) और प्रकोप प्रतिक्रियाएं अन्यत्र संदर्भित सार्वजनिक-स्वास्थ्य दिशानिर्देशों में शामिल हैं।

History

कई ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स जीवाणु विज्ञान के लिए मौलिक हैं: 1870 और 1880 के दशक में बैसिलस एन्थ्रेसिस पर रॉबर्ट कोच के काम ने जर्म सिद्धांत और स्पोर चक्र को स्थापित करने में मदद की, और 1880 और 1890 के दशक में डिप्थीरिया टॉक्सिन और उसके एंटीटॉक्सिन की खोज ने टॉक्सिन-मध्यस्थता वाली बीमारी और सीरोथेरेपी के युग की शुरुआत की। लिस्टेरिया की एक इंट्रासेलुलर रोगजनक के रूप में भूमिका बहुत बाद में स्पष्ट हुई और कोशिका-से-कोशिका प्रसार के अध्ययन के लिए एक मॉडल बन गई।

Key figures

• José A. Vázquez-Boland
• Matthew Meselson
• Edward J. Bottone
• Emile Roux

Seminal works

• vazquezboland-2001
• dixon-1999

Frequently asked questions

ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स के वर्गीकरण के लिए स्पोर निर्माण क्यों मायने रखता है?

एंडोस्पोर निष्क्रिय, अत्यधिक प्रतिरोधी संरचनाएं हैं जो बैसिलस जैसे स्पोर-बनाने वाले जेनेरा को गर्मी, सूखने और कीटाणुशोधन से बचने देती हैं; उनकी उपस्थिति या अनुपस्थिति ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स की पहचान में एक प्रारंभिक शाखा बिंदु है और पर्यावरणीय दृढ़ता के लिए व्यावहारिक निहितार्थ हैं।

लिस्टेरिया मोनोसाइटोजेन्स को अन्य एरोबिक ग्राम-पॉजिटिव रॉड्स से क्या अलग बनाता है?

यह एक फैकल्टेटिव इंट्रासेलुलर रोगजनक है: यह लिस्टेरियोलाइसिन ओ का उपयोग करके फैगोसोम से बच निकलता है और एक्टिन को हाईजैक करके सीधे मेजबान कोशिकाओं के बीच चलता है, जिससे यह बाह्य प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से बचते हुए फैलता है।