Gram-Pozitif Basiller
Gram-pozitif basiller, kalın peptidoglikan duvarları nedeniyle kristal viyole boyasını tutan çubuk şekilli bakterilerdir. Tıbbi açıdan önemli aerobik ve fakültatif üyeleri arasında spor oluşturan Bacillus türleri (özellikle şarbon etkeni Bacillus anthracis), spor oluşturmayan Listeria monocytogenes ve Corynebacterium diphtheriae ile dallanan Actinomyces ve Nocardia yer almaktadır. Faydalı bir ilk ayrım, spor oluşturanları spor oluşturmayanlardan ayırmaktadır.
Tanım
Gram-pozitif basiller, çubuk şekilli, Gram-pozitif bakterilerdir; aralarındaki aerobik ve fakültatif patojenler arasında spor oluşturan Bacillus, spor oluşturmayan Listeria ve Corynebacterium ile filamentöz Actinomyces ve Nocardia yer almaktadır.
Kapsam
Bu madde, Gram-pozitif basillerin spor oluşumu, katalaz reaksiyonu ve hareketliliğe göre pratik ayrımını, başlıca aerobik ve fakültatif patojenleri, bunların karakteristik toksinlerini ve virülans stratejilerini (şarbon toksinleri, listeriyolizin, difteri toksini) ve geniş klinik korelasyonlarını kapsamaktadır. Klasik anaerobik Gram-pozitif basiller (Clostridium), anaerobik bakteriler konusunda ele alınmaktadır. Bu, referans ve eğitim materyali niteliğindedir.
Temel sorular
- Spor oluşumu Gram-pozitif basilleri nasıl ayırmaktadır ve klinik önemi nedir?
- Bu gruptaki başlıca patojenleri hangi toksinler tanımlamaktadır (şarbon toksinleri, difteri toksini, listeriyolizin O)?
- Listeria'yı diğer Gram-pozitif basillerden bir hücre içi patojen olarak ayıran özellikler nelerdir?
Anahtar kavramlar
- Endospor oluşumu (Bacillus, Clostridium)
- Şarbon toksinleri (koruyucu antijen, letal faktör, ödem faktörü)
- Difteri toksini ve Corynebacterium diphtheriae
- Listeriyolizin O ve hücre içi hareketlilik
- Tanımlamada katalaz ve hareketlilik
- Filamentöz aktinomisetler (Actinomyces, Nocardia)
Mekanizmalar
Aerobik ve fakültatif Gram-pozitif basiller arasında, ısıya dayanıklı endospor oluşturma yeteneği, Bacillus cinsini (ve anaeroblar arasında Clostridium'u) spor oluşturmayan organizmalardan ayırmaktadır. Bacillus anthracis, üç bileşenli bir toksin ve antifagositik bir kapsül aracılığıyla hastalığa neden olmaktadır (Dixon ve ark., 1999), Corynebacterium diphtheriae ise konak protein sentezini durduran tek bir salgılanan toksin aracılığıyla etki etmektedir. Listeria monocytogenes, por oluşturan toksin listeriyolizin O'yu kullanarak fagozomdan kaçan ve ardından konak aktinini polimerize ederek hücreler arasında ilerleyen fakültatif bir hücre içi patojendir (Vázquez-Boland ve ark., 2001). Laboratuvar tanımlaması, spor boyama, katalaz, hareketlilik ve koloni morfolojisine dayanmakta olup, filamentöz Actinomyces ve Nocardia dallanan formlarıyla tanınmaktadır.
Klinik önem
Aerobik ve fakültatif Gram-pozitif basiller, nadir görülen ancak şiddetli hastalıklardan (şarbon, difteri, invaziv listeriyoz) yaygın gıda kaynaklı ve fırsatçı enfeksiyonlara kadar geniş bir yelpazede yer almaktadır; spor oluşturan üyeler ise çevresel kalıcılıkları ve biyotehdit (biothreat) açısından önem taşımaktadır. Bu madde, grubun biyolojisini ve sınıflandırmasını referans materyali olarak sunmakta olup, tanı kriterleri veya tedavi önerileri sağlamamaktadır.
Epidemiyoloji
Listeria monocytogenes, hamile bireyler, yenidoğanlar, yaşlılar ve immün sistemi baskılanmış konaklar için özel bir eğilimi olan önemli bir gıda kaynaklı patojen olup, invaziv hastalıklarda yüksek vaka-ölüm oranıyla dikkat çekmektedir (Vázquez-Boland ve ark., 2001). Şarbon, günümüzde insanlarda nadir görülmekle birlikte, bir zoonoz ve tanınmış bir biyotehdit ajanı olarak önemini korumaktadır (Dixon ve ark., 1999); difteri ise çocukluk çağı toksoid aşılamasının sürdürüldüğü yerlerde nadir hale gelmiştir.
Kanıt ve kılavuzlar
Clinical Microbiology Reviews (Vázquez-Boland ve ark., 2001; Bottone, 2010) ve New England Journal of Medicine'daki (Dixon ve ark., 1999) yetkili derlemeler ile standart tıbbi mikrobiyoloji metinleri, bu grubun biyolojisini ve klinik korelasyonlarını çerçevelemektedir. Aşılama önerileri (örn. difteri toksoid takvimleri) ve salgın yanıtları, başka yerlerde atıfta bulunulan halk sağlığı kılavuzlarında ele alınmaktadır.
Tarihçe
Birçok Gram-pozitif basil, bakteriyolojinin temelini oluşturmaktadır: Robert Koch'un 1870'ler ve 1880'lerde Bacillus anthracis üzerine yaptığı çalışmalar, mikrop teorisinin ve spor döngüsünün kurulmasına yardımcı olmuş; 1880'ler ve 1890'larda difteri toksini ve antitoksininin keşfi ise toksin aracılı hastalık ve seroterapi çağını başlatmıştır. Listeria'nın hücre içi patojen rolü çok daha sonra aydınlatılmış ve hücreden hücreye yayılımı incelemek için bir model haline gelmiştir.
Öne çıkan isimler
- José A. Vázquez-Boland
- Matthew Meselson
- Edward J. Bottone
- Emile Roux
İlgili konular
Temel eserler
- vazquezboland-2001
- dixon-1999
Sıkça sorulan sorular
- Spor oluşumu, Gram-pozitif basillerin sınıflandırılması için neden önemlidir?
- Endosporlar, Bacillus gibi spor oluşturan cinslerin ısıya, kurumaya ve dezenfeksiyona dayanmasını sağlayan, uyku halinde ve oldukça dirençli yapılardır; varlıkları veya yoklukları, Gram-pozitif basillerin tanımlanmasında erken bir ayrım noktasıdır ve çevresel kalıcılık açısından pratik çıkarımlara sahiptir.
- Listeria monocytogenes'i diğer aerobik Gram-pozitif basillerden farklı kılan nedir?
- Fakültatif bir hücre içi patojendir: listeriyolizin O kullanarak fagozomdan kaçar ve aktini ele geçirerek doğrudan konak hücreler arasında hareket eder, bu da ekstraselüler immün yanıttan kaçınarak yayılmasını sağlar.