Streptomyces: Nhiễm trùng, lây truyền và bệnh tật

Streptomyces là vi khuẩn thuộc bộ Actinobacteria. Chúng được sử dụng để sản xuất kháng sinh.

Streptomyces là gì?

Streptomyces là một chi của vi khuẩn thuộc bộ Actinomycetales và họ Streptomycetaceae. Chúng thuộc về vi khuẩn gram dương vi khuẩn. Điều này có nghĩa là chúng có thể bị nhuộm màu xanh lam trong nhuộm Gram. Trái ngược với vi khuẩn Gram âm, vi khuẩn Gram dương không có thêm bên ngoài màng tế bào, nhưng chỉ có một lớp murein peptidoglycan dày. Streptomyces là vi khuẩn hiếu khí. Do đó họ yêu cầu ôxy để sản xuất năng lượng của họ. Ngoài ra, chúng thuộc loại vi khuẩn tạo sợi nấm. Giống như nhiều đại diện của bộ vi khuẩn Actinomycetales, chúng tạo thành các sợi, các sợi nấm. Đây là những tế bào dài, phân nhánh, tạo thành mạng lưới. Các sợi riêng lẻ có đường kính từ 0.5 đến 1 µm. Sợi nấm có thể được phân biệt giữa hai dạng. Sợi nấm giá thể phát triển trong môi trường dinh dưỡng. Đây có thể là chất lỏng hoặc chất rắn. Sợi nấm không khí phát triển trong khoảng khí phía trên môi trường dinh dưỡng. Bào tử có thể phát triển từ sợi nấm. Tuy nhiên, đây là những nội bào tử không giống với nội bào tử được hình thành bởi vi khuẩn như Clostridia hoặc Bacillus.

Sự xuất hiện, phân bố và đặc điểm

Chi vi khuẩn Streptomyces chủ yếu được tìm thấy trong đất. Một số lượng lớn vi khuẩn tạo ra chất tạo mùi trong quá trình sản xuất năng lượng. Trong số đó có geosmin. Geosmin có mùi đất và được nhiều người coi là mùi đất đặc trưng của đất hoặc đất rừng. Tuy nhiên, nó cũng là nguyên nhân gây ra mùi hôi của nấm mốc. Ngoài ra, geosmin có liên quan đến mùi mà mọi người cảm nhận được khi mưa bắt đầu sau một thời gian dài khô hạn. Do đó, Streptomyces geosmin chịu trách nhiệm về nhiều loại mùi quen thuộc trong tự nhiên. Streptomyces là vi khuẩn hiếu khí được tìm thấy ở dạng hoạt động chủ yếu trong đất, nhưng cũng có trong nước. Ví dụ, phân trộn chứa một số lượng lớn vi khuẩn streptomyces. Streptomyces cũng có trong cái gọi là sinh quyển của thực vật. Tầng sinh quyển là không gian trong đất chịu ảnh hưởng trực tiếp của rễ cây. Tương tự, vi khuẩn được tìm thấy trong đường tiêu hóa của giun hoặc động vật chân đốt. Trong điều kiện môi trường không thuận lợi, thường chỉ có các bào tử không hoạt động của Streptomyces. Những bào tử này có thể tồn tại trong một thời gian rất dài ngay cả trong điều kiện kém và phục vụ cho việc lây lan vi khuẩn. Vi khuẩn phát triển mạnh nhất ở 25 đến 30 ° C. Tuy nhiên, một số vi khuẩn trong giống Streptomyces cũng ưa nhiệt, thích nhiệt độ từ 28 đến 55 ° C. Mặt khác, Psychrophilic Streptomyces, giống như lạnh. Một cách tối ưu, vi khuẩn phát triển ở độ pH từ 6.5 đến 8, vì vậy chúng được ưu tiên tìm thấy trong đất có độ pH trung tính hoặc hơi kiềm. Đất chua chỉ được ưa thích bởi một số vi khuẩn thuộc nhóm Streptomyces.

Tầm quan trọng và chức năng

Nhiều loài Streptomyces có ích cho con người. Chúng được sử dụng như kháng sinh người sản xuất. Ví dụ, Streptomyces aureofaciens sản xuất tetracyclineclotetracyclin. tetracycline là một phổ rộng kháng sinh được sử dụng để chống lại các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn khác nhau. Một công dụng của kháng sinh is mụn trứng cá. Chlortetracycline được sử dụng để điều trị nhiễm vi khuẩn vết thương. Vi khuẩn Streptomyces fradiae tạo ra hai kháng sinh một lần. Neomycin là một loại kháng sinh phổ rộng chủ yếu có hiệu quả chống lại vi khuẩn Gram dương và cả vi khuẩn Gram âm. Nó ngăn chặn quá trình sinh tổng hợp protein của các vi khuẩn khác nhau để chúng không thể sinh sôi nữa. Neomycin do đó thuộc nhóm kìm khuẩn kháng sinh. Nó được sử dụng dưới dạng muối sulfat để điều trị nhiễm trùng cục bộ da hoặc màng nhầy, cho vết thương or bỏng. Là một dung dịch vô trùng, thuốc được sử dụng để điều trị bàng quang và nhiễm trùng đường tiết niệu ở người mang catheter hoặc sau các thủ thuật phẫu thuật tiết niệu. Các kháng sinh khác được sản xuất bởi Streptomyces fradiae là Tylosin. tylosin cũng là một loại kháng sinh kìm khuẩn. Nó không giết chết vi khuẩn, nhưng ngăn chúng sinh sôi. Trên thực tế, thuốc kháng sinh chỉ được chấp thuận trong thú y. Tuy nhiên, việc sử dụng nó trong điều trị bệnh Crohn, Một bệnh viêm ruột mãn tính, hiện đang được thử nghiệm.tylosin dường như có tác động tích cực đối với chứng viêm đường ruột thường xảy ra ở bệnh Crohn. Nhưng không chỉ thuốc chống lại vi khuẩn được tạo ra với sự trợ giúp của những vi khuẩn này. Thuốc chống co rút cũng có thể được tạo ra với vi khuẩn Streptomyces. Ví dụ, Streptomyces noursei sản xuất thuốc chống nấm nystatin. Nystatin được sử dụng để điều trị nhiễm trùng do nấm. Ví dụ, nhiễm nấm Candida albicans hoặc Aspergillus fumigatus được điều trị bằng nystatin.

Bệnh tật

Ở thực vật, một số vi khuẩn thuộc giống Streptomyces có thể gây ra bệnh vảy cá ở khoai tây. Một số vi khuẩn cũng nguy hiểm đối với động vật. Ở người, Streptomyces chỉ đóng vai trò nhỏ là mầm bệnh. Hầu hết vi khuẩn của loài này không phải là con người mầm bệnh. Streptomyces somaliensis và Streptomyces sudanensis là những trường hợp ngoại lệ. Những mầm bệnh gây ra mycetoma. Mycetoma còn được gọi là u nấm. Đây là một quá trình viêm mãn tính của da. Bệnh có diễn biến rất chậm và được đặc trưng bởi sự gia tăng khối lượng của bộ phận bị ảnh hưởng của cơ thể. Bàn chân thường xuyên bị ảnh hưởng. Nhiều nốt sần xuất hiện. Ở trung tâm của các nốt sần có lỗ rò-như những lỗ hở mà từ đó chất lỏng được tiết ra. Trong chất lỏng này có những hạt. Khi bệnh tiến triển, viêm cũng tiếp cận các cấu trúc sâu hơn như xương or màng não.