بروتيوس (بكتيريا)

البروتيوس جنس من البكتيريا سالبة الغرام . بكتيريا البروتيوس عصوية الشكل، لاهوائية اختيارية ، ومتحركة، وتتميز بحركتها الجماعية التي تسمح لها بالانتقال عبر الأسطح الصلبة عند درجات حرارة تتراوح بين 20 و37درجة مئوية. [ 1 ] تنتشر بكتيريا البروتيوس على نطاق واسع في الطبيعة ككائنات رمية ، وتوجد في المواد الحيوانية المتحللة، ومياه الصرف الصحي ، والتربة المُخصبة بالسماد ، والجهاز الهضمي للثدييات . وهي من مسببات الأمراض الانتهازية ، وترتبط عادةً بالتهابات المسالك البولية والتهابات الدم، وغالبًا ماتكون مكتسبة من المستشفيات . [ 2 ] 

يشير مصطلح "بروتيوس" إلى قابلية تغيير الشكل، كما تجسد في قصائد هوميروس في شخصية بروتيوس، "شيخ البحر"، الذي يرعى قطعان الفقمة التابعة لبوسيدون، ويملك موهبة التحول الدائم. أول استخدام لمصطلح "بروتيوس" في التسمية البكتيرية كان من قبل هاوزر (1885)، الذي وصف تحت هذا المصطلح ثلاثة أنواع من الكائنات الحية التي عزلها من اللحوم المتعفنة. [ 3 ]

الأهمية السريرية

ثلاثة أنواع من البكتيريا - بروتيوس فولغاريس ، وبروتيوس ميرابيليس ، وبروتيوس بينيري - تُعدّ من مسببات الأمراض الانتهازية للإنسان . وتشمل بكتيريا بروتيوس مسببات الأمراض المسؤولة عن العديد من التهابات المسالك البولية لدى الإنسان . [ 4 ] يُسبب بروتيوس ميرابيليس التهابات الجروح والمسالك البولية. معظم سلالات بروتيوس ميرابيليس حساسة للأمبيسيلين والسيفالوسبورينات . أما بروتيوس فولغاريس، فهو غير حساس لهذه المضادات الحيوية، ولكنه حساس للتيكارسيلين . ومع ذلك، يُعزل هذا الكائن الحي بشكل أقل في المختبر، وعادةً ما يُصيب الأفراد الذين يعانون من نقص المناعة فقط. يوجد بروتيوس فولغاريس بشكل طبيعي في أمعاء الإنسان ومجموعة واسعة من الحيوانات، وفي السماد والتربة والمياه الملوثة. بمجرد أن يلتصق بروتيوس ميرابيليس بالمسالك البولية، فإنه يُصيب الكلى بشكل أكثر شيوعًا من الإشريكية القولونية . غالبًا ما يُوجد بروتيوس ميرابيليس ككائن حي حر في التربة والماء.

حوالي 10-15% من حصى الكلى هي حصى ستروفيت ، ناتجة عن قلوية البول بفعل إنزيم اليورياز (الذي يقسم اليوريا إلى أمونيا وثاني أكسيد الكربون) لأنواع البكتيريا من جنس بروتيوس (وأنواع أخرى).

تعريف

لا تقوم أنواع البروتيوس عادةً بتخمير اللاكتوز . ومثل باقي أفراد رتبة الأمعائيات ، فإن بكتيريا جنس البروتيوس تخمر الجلوكوز، وتكون نتائج اختبار الأوكسيداز سلبية، بينما تكون نتائج اختبار الكاتالاز والكاتالاز والنترات إيجابية. ويمكن إثبات تخمير الجلوكوز في هذا النوع من البكتيريا من خلال اختبار الحديد الثلاثي السكريات ( TSI ). وتشمل الاختبارات المحددة اختبار اليورياز الإيجابي (وهو الاختبار الأساسي للتمييز بين البروتيوس والسالمونيلا ) واختبار فينيل ألانين دياميناز .

على مستوى الأنواع، كان الإندول يُعتبر تاريخيًا مؤشرًا بيوكيميائيًا موثوقًا ، إذ يُعطي نتيجة إيجابية لـ P. vulgaris وسلبية لـ P. mirabilis . مع ذلك، بات من الضروري إجراء المزيد من الاختبارات البيوكيميائية لتحديد أنواع البروتيوس بدقة بعد اكتشاف Proteus hauseri المُعطي للإندول [ 5 ]. تُنتج معظم السلالات إنزيم اليورياز القوي، الذي يُحلل اليوريا بسرعة إلى أمونيا وأول أكسيد الكربون؛ باستثناء بعض سلالات Providencia. قد تكون الأنواع متحركة [ 6 ] ولها أنماط " تجمع " مميزة [ 7 ] [ 8 ] . يكمن وراء هذه السلوكيات المستضدات الجسدية O والمستضدات السوطية H، والتي سُميت بهذا الاسم بناءً على تصنيف كوفمان-وايت . يستند هذا النظام إلى ملاحظات تاريخية لإدموند ويل (1879-1922) وآرثر فيليكس (1887-1956) لغشاء سطحي رقيق تنتجه سلالات بروتيوس السوطية النامية على الأجار ، وهو غشاء يشبه الضباب الناتج عن الزفير على الزجاج. ولذلك، سُميت المتغيرات السوطية (المتحركة، المتجمعة) بأشكال H (من الألمانية Hauch ، وتعني الغشاء، حرفيًا الزفير أو الضباب)؛ أما المتغيرات غير السوطية (غير المتحركة، غير المتجمعة) التي تنمو كمستعمرات معزولة وتفتقر إلى الغشاء السطحي، فقد سُميت بأشكال O (من الألمانية ohne Hauch ، وتعني بدون غشاء [أي بدون غشاء سطحي من قطرات الضباب]). [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]

يتفاعل المستضد O الموجود على جدار الخلية لبعض سلالات البروتيوس ، مثل OX-2 وOX-19 وOX-k، تفاعلاً متقاطعاً مع عدة أنواع من الريكتسيا . ويمكن استخدام هذه المستضدات في المختبر للكشف عن وجود أجسام مضادة ضد أنواع معينة من الريكتسيا في مصل المرضى. ويُعرف هذا الاختبار باسم تفاعل ويل-فيليكس نسبةً إلى مبتكريه. [ 13 ]

صناعة الأغذية

وجد صانعو الجبن أن نوع بكتيريا بروتيوس فولغاريس ، من جنس بروتيوس ، ينمو على قشور الجبن بلون أرجواني، مما يجعل الجبن غير صالح للأكل. تنجح هذه البكتيريا في التغلغل في بيئة معقدة للجبن، وتساهم بشكل كبير في خصائصه الحسية أثناء النضج. إلا أنها لا تتفاعل بشكل جيد مع أنواع البكتيريا الأخرى في نفس البيئة. [ 14 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. هاميلتون، أ. ل.؛ كام، م. أ.؛ نغ، س. س.؛ موريسون، م. (13 يونيو 2018). " بكتيريا بروتيوس كعوامل ممرضة محتملة في الجهاز الهضمي" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة السريرية . 31 (3): e00085-17. doi : 10.1128/CMR.00085-17 . PMC 6056842. PMID 29899011 .  
  2. درزويكا، د . (نوفمبر 2016). "أهمية وأدوار بكتيريا بروتيوس في البيئات الطبيعية" . علم البيئة الميكروبية . 72 (4): 741-758 . doi : 10.1007/s00248-015-0720-6 . PMC 5080321. PMID 26748500 .  
  3. وينر، جون جيه؛ ريتجر، ليو إف. (يوليو 1919). "دراسة منهجية لمجموعة بروتيوس من البكتيريا" . مجلة علم البكتيريا . 4 (4): 331-353 . doi : 10.1128/jb.4.4.331-353.1919 . ISSN 0021-9193 . PMC 378813. PMID 16558845 .   
  4. ^ جوينتزل إم إن (1996). بارون س . وآخرون . (محرران). الإشريكية، والكلبسيلا، والأمعائية، والسيراتيا، والليمونية، والمتقلبة. في: علم الأحياء الدقيقة الطبية لبارون ( الطبعة الرابعة). جامعة فرع تكساس الطبي. رقم ISBN   978-0-9631172-1-2( عبر مكتبة NCBI )
  5. أوهارا، سي إم؛ برينر، إف دبليو؛ ستيجروالت، إيه جي؛ هيل، بي سي؛ هولمز، بي؛ جريمونت، بي إيه؛ هوكي، بي إم؛ بينر، جيه إل؛ ميلر، جيه إم؛ برينر، دي جيه (سبتمبر 2000). "تصنيف المجموعة الحيوية 3 من بروتيوس فولغاريس مع التعرف على بروتيوس هاوسيري نوع جديد، اسم منقح، وأنواع جينومية غير مسماة من بروتيوس 4 و5 و6" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 50 الجزء 5 (5): 1869-1875 . doi : 10.1099/00207713-50-5-1869 . ISSN 1466-5026 . PMID 11034498 .  
  6. ريان كيه جيه؛ راي سي جي، محرران. (2004). شيريس في علم الأحياء الدقيقة الطبية ( الطبعة الرابعة). ماكجرو هيل. ISBN  978-0-8385-8529-0.
  7. راوبريتش أو، ماتسوشيتا إم، ويجر سي جيه، سيجرت إف، إسيبوف إس إي، شابيرو جيه إيه (نوفمبر 1996). " الظواهر الدورية في تطور مستعمرات بروتيوس ميرابيليس" . مجلة علم البكتيريا . 178 (22): 6525-38 . doi : 10.1128/jb.178.22.6525-6538.1996 . PMC 178539. PMID 8932309 .  
  8. ماتسوياما تي، تاكاجي واي، ناكاغاوا واي، إيتو إتش، واكيتا جيه، ماتسوشيتا إم (يناير 2000). "الجوانب الديناميكية لتجمع الخلايا المنظم في مستعمرة متكاثرة من بروتيوس ميرابيليس" . مجلة علم البكتيريا . 182 (2): 385-393 . doi : 10.1128/JB.182.2.385-393.2000 . PMC 94287. PMID 10629184 .  
  9. انظر أيضًا de:Kauffmann-White-Schema في ويكيبيديا الألمانية.
  10. ويل، إي. وفيليكس، أ. (1917) فيينا. كلين. وشر. 30، 1509، نقلاً عن سميث، آر دبليو وكوفلر، إتش.، الأسواط البكتيرية، في التقدم في علم وظائف الأعضاء الميكروبية، المجلد 6 (إيه إتش روز وجيه إف ويلكنسون، المحررون)، ص 251، أكاديميك برس، 1971
  11. Rietschel, ET & Westphal, O. Endotoxin: Historical Perspectives, In Endotoxin in Health Disease (H. Brade, Ed.), p. 11, CRC Press, 1999.
  12. هاهون، ن.، محرر. أوراق مختارة حول الريكتسيا الممرضة، ص 79، مطبعة جامعة هارفارد، 1968.
  13. فيلا، إي إي (1974). "اختبار ويل-فيليكس لداء الريكتسيا" . جريدة مستشفى سانت لوك .
  14. ديتاي، ب.؛ مونيه، ج.؛ بونارم، ب.؛ سبينلر، هـ. إي.؛ إيرلينجر، ف.؛ هيلينك، س. (24 أبريل 2009). "تأثير نمو بروتيوس فولغاريس على تكوين مجتمع ميكروبي في الجبن وعلى إنتاج مركبات عطرية متطايرة في نموذج جبن" . مجلة علم الأحياء الدقيقة التطبيقية . 107 (4): 1404-1413 . doi : 10.1111/j.1365-2672.2009.04315.x . ISSN 1364-5072 . PMID 19426267 .