Chlamydia felis | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Бактерии |
Тип: | Хламидиоты |
Сорт: | Хламидиоз |
Заказ: | Хламидии |
Семья: | Хламидийные |
Род: | Хламидиоз |
Разновидность: | C. felis |
Биномиальное имя | |
Chlamydia felis Эверетт и др., 1999 [1] |
Chlamydia felis (ранее Chlamydophila felis , а до этого Chlamydia psittaci var. felis ) — грамотрицательный облигатный внутриклеточный бактериальный патоген ,который заражает кошек. [2] Он эндемичен среди домашних кошек по всему миру, в первую очередь вызывая воспаление конъюнктивы кошек, ринит и респираторные проблемы. C. felis можно выделить из желудка и репродуктивного тракта. Сообщалось о зоонозном заражении людей C. felis . Штаммы FP Pring и FP Cello имеют внехромосомную плазмиду, тогда как штамм FP Baker ее не имеет. FP Cello вызывает летальное заболевание у мышей, тогда как штамм FP Baker ее не имеет. Ослабленный штамм FP Baker и ослабленный штамм 905 используются в качестве живых вакцин для кошек.
Род Chlamydia содержит виды C. trachomatis , C. psittaci , C. abortus , C. felis, C. muridarum , C. suis, C. caviae, C. pecorum и C. pneumoniae . [ 3 ] Однако существуют некоторые разногласия относительно того, что некоторые из этих видов, включая C. felis , следует отнести к отдельному роду Chlamydophila , но это не получило широкого признания. [3] C. felis тесно связан с C. pneumoniae (вызывает пневмонию у людей) , C. trachomatis (вызывает хламидиоз у людей) и C. muridarum (вызывает пневмонию у мышей). [2] C. pneumoniae имеет 879 общих ортологов , генов , которые происходят от общего предка, с C. felis, в то время как C. trachomatis и C. muridarium имеют 841 общий ортолог с C.felis . [2] Все виды Chlamydia являются грамотрицательными, облигатными внутриклеточными патогенами с двумя различными стадиями жизни (см. Характеристика), которые способны инфицировать широкий спектр млекопитающих и птиц по всему миру. [3] [2]
Джеймс А. Бейкер опубликовал открытие Chlamydia felis (известной в то время как Chlamydophila felis ) в 1942 году, но не классифицировал организм. [4] Организм не был официально классифицирован до 1999 года. [1] Бейкер начал исследовать C. felis из-за количества случаев атипичной пневмонии, наблюдаемых у кошек, и позже обнаружил, что случаи атипичной пневмонии у людей совпадали со случаями у кошек. [4] Кошки , инфицированные этой атипичной пневмонией, были распознаны по таким симптомам, как чихание, кашель, выделения из глаз и носа . [4] Заболевание характеризовалось своей высокой заразностью и длительным временем заражения. [4] Чтобы определить, что было возбудителем, Бейкер приготовил суспензию из инфицированных легких кошек и использовал суспензию для заражения мышей через носовой проход. [4] Инфицированные особи умерли через 2–5 дней после первоначального заражения. [4] После вскрытия умерших особей Бейкер подтвердил, что они умерли от той же болезни, что и легкие мышей. [4] Он не мог культивировать C. felis, используя доступные методы культивирования того времени, поэтому некоторое время думал, что возбудителем может быть вирус . Бейкер действительно нашел возбудителя, когда он вращал инфицированные легкие мыши в центрифуге . Он нашел элементарные тельца (см. подзаголовок «Характеристика») C. felis , которые были отделены от легких мыши, подтвердив, что они были возбудителем заболевания. [4]
C. felis — грамотрицательная (также известная как дидерма ), [5] микроаэрофильная [6] бактерия , клеточная стенка которой, по-видимому, лишена пептидогликана . [7] Ее морфология соответствует коккобацилле . [ 7] C. felis также является облигатным внутриклеточным патогеном , который инфицирует эукариотические клетки, в частности, кошек, но имеет зоонозный потенциал. [2] Бактерия , как и многие в ее типе , эволюционировала так, чтобы иметь две различные стадии жизни: элементарное тельце (ЭТ) и ретикулярное тельце (РТ). [6] ЭТ является инфекционной фазой патогена и характеризуется сниженной метаболической активностью и неспособностью к репликации. [6] Точная морфология ЭТ различается у разных видов в пределах типа Chlamydiota . [6] РТ является репликативной фазой жизненного цикла патогена и имеет более высокую метаболическую активность по сравнению с ЭТ. [6] Когда внеклеточная фаза (ЭФ) заражает эукариотическую клетку хозяина посредством эндоцитоза, бактерия переходит в репликативную фазу (РФ), оставаясь в мембраносвязанной везикуле , называемой включением. [6] Внутри включения клетки РБ будут избегать защитных механизмов клетки хозяина, таких как лизосомы , расти и делиться бинарным делением . [6] Этот метод заражения и репликации распространен среди рода Chlamydia . В настоящее время неизвестно, как бактерии получают питательные вещества от хозяина, находясь во включении. [6]
Многие метаболические процессы и гены высококонсервативны среди хламидий . [6] [2] Из-за небольшого генома C. felis и хламидий в целом , у них отсутствуют гены нескольких основных ферментов для метаболических путей, таких как гликолиз и цикл лимонной кислоты . [6] Они не могут синтезировать нуклеотиды , а также многие кофакторы или аминокислоты . [6] Однако способность бактерий синтезировать и/или очищать аминокислоты и нуклеотиды варьируется от вида к виду и от штамма к штамму, как показано на примере способности C. felis синтезировать триптофан . [6] [2] Чтобы выжить, C. felis будет получать различные метаболиты , такие как фосфорилированные сахара и другие основные молекулы из клетки-хозяина. [6] В настоящее время неизвестно, как именно бактерии получают эти молекулы, находясь во включении. [6] Считается, что бактерии получают липиды хозяина , перехватывая везикулы , отходящие от аппарата Гольджи , и воруя липидные капли и белки переноса липидов хозяина . [6] С питательными веществами, собранными из клетки хозяина, бактерии могут выполнять гликолиз и цикл лимонной кислоты . [6] Бактерии также имеют полностью функциональную цепь переноса электронов (ETC), которая включает Na +, перемещающую NADH-дегидрогеназу , цитохром bd-оксидазу и АТФазу V-типа . [6] C. felis использует кислород в качестве своего конечного акцептора электронов , в котором необходима цитохром bd-оксидаза. [6] Наличие Na +, перемещающей NADH-дегидрогеназу, предполагает, что вместо протон-движущей силы бактерии используют натрий-движущую силу для создания электрохимического градиента через плазматическую мембрану . [6] Также было показано, что у C. felis есть полный пентозофосфатный путь (PPP) и глюконеогенез. путь, а также способность как создавать, так и разрушать гликоген . [6]
Бактериальная культура была получена путем инокуляции оплодотворенных куриных яиц C. felis . [2] После того, как штамм прошел через несколько пассажей куриных яиц, штамм прошел через четыре пассажа клеток Маккоя, прежде чем, наконец, был использован для генетического анализа. [2] Геном C. felis был секвенирован с помощью метода «дробовика по всему геному» . [2] Затем каждый ген был аннотирован программами BLASTP и FASTA . [2] Программы GenomeGambler, GeneHacker plus и Glimmer 2.0 использовались для предсказания генов, кодирующих белки. [2] Для поиска трансмембранных белков использовалась программа SOSUI , а для генов тРНК — tRNAscan-SE . [2] C. felis имеет одну кольцевую хромосому , состоящую примерно из 1 100 000 пар оснований . [2] По сравнению с непатогенными организмами размер C. felis относительно невелик. [6] Гены , которыми обладает C. felis , кодируют более 1000 белков. [2] Многие из генов высококонсервативны в пределах рода Chlamydia . [2]
Специфическая плазмида также высококонсервативна среди Chlamydia . [2] Плазмида, которой обладает C. felis , называется pCfe1 и имеет длину около 7500 пар оснований. [2] Недавнее исследование показало, что плазмида необходима для патогенности , хотя точный механизм в настоящее время неизвестен. [8]
C. felis был первоначально обнаружен в легких кошек, страдающих пневмонией. [4] C. felis раньше считался штаммом другого члена своего рода , C. psittaci, пока его не признали отдельным видом и не переклассифицировали как Chlamydophila felis . [2] Затем Chlamydophila felis был переклассифицирован в Chlamydia felis из-за спора о таксономическом использовании Chlamydophila , который до сих пор является предметом споров. [3] C. felis встречается по всему миру. [9] Сообщалось, что он также заражает людей, что дает ему зоонозный потенциал, хотя это случается редко. [9] Инфицированные люди могут страдать от конъюнктивита и/или респираторных проблем. [10] Как и многие члены своего рода, C. felis хорошо приспособлен к жизни внутри своего хозяина и не может долго выживать вне хозяина. [11] Таким образом, для распространения возбудителя необходим прямой контакт, и именно поэтому заражение C. felis чаще встречается в среде обитания нескольких кошек. [11]
Инфицированные кошки обычно заражаются конъюнктивитом в течение 2-5 дней инкубационного периода. [12] Клиническими признаками инфекции являются гиперемия мигательной перепонки (степень тяжести варьируется), блефароспазм и выделения из глаз. [7] [12] [13] Инфекция не смертельная, но при отсутствии лечения может вызвать у кошки слепоту и боль. [14] Инфекция обычно распространяется среди кошек через глазную секрецию. [7] Инфекция C. felis наиболее распространена в среде обитания нескольких кошек, такой как приюты, питомники для разведения и среди сообществ бродячих кошек. [7] Молодые кошки в возрасте около года или младше подвергаются наибольшему риску заражения. [7] Инфекцию можно обнаружить либо путем культивирования образца, либо с помощью ПЦР . [7] Глазные образцы являются наиболее распространенными, но образцы также могут быть ротоглоточными , носовыми и/или оральными. [7] Инфекцию можно лечить антибиотиками , как правило, тетрациклинами . [7] Вакцины от C. felis , как ослабленные , так и инактивированные , доступны для кошек. [7] Кошкам с ослабленным иммунитетом рекомендуется вводить только инактивированную вакцину и только при необходимости. [7]
C. felis обычно имеет низкий зоонозный потенциал, то есть вероятность того, что патоген может передаваться от животного к человеку и все равно вызывать заболевание. [10] Люди, которые владеют или регулярно ухаживают за кошками, подвергаются более высокому риску заражения инфекцией от больной кошки. [10] Риск еще выше, если у человека ослаблен иммунитет или если он не соблюдает гигиену. [10] У людей C. felis может вызывать конъюнктивит , различные респираторные проблемы и другие заболевания. [10] Поскольку большинство случаев заболевания у людей протекают бессимптомно , возможно, что этот зооноз встречается чаще, чем мы знаем. [10]
C. felis является частой причиной конъюнктивита и заболеваний верхних дыхательных путей у кошек. [14] Если не лечить, это приводит к повреждению глаз, за которым следует потеря зрения и, в конечном итоге, слепота . [14] Хотя это не смертельно, это все равно очень неприятно для кошки. [14] Во многих странах вакцина доступна. [10]
До 95% кошек с этой инфекцией поступают из приютов, в которых не соблюдаются правила гигиены. [10] Присутствие других животных, например, в приюте для животных, увеличивает распространенность. [10] Это может повлиять на показатели усыновления животных из инфицированных приютов. [15] Люди обычно предпочитают кошек, которые кажутся счастливыми, здоровыми и игривыми. [15] Однако некоторых кошек берут из жалости. [15]
C. felis был выделен у 30% кошек с конъюнктивитом или заболеванием верхних дыхательных путей . [16] Доксицилин — это антибиотик , который обычно используется для лечения этих инфекций в дозировке 10 мг/кг веса тела ежедневно в течение четырех недель. [13] Одна капсула 100 мг может стоить от 0,61 до 13,26 долларов США. [17] Такая стоимость лечения может быть финансово ограниченной, учитывая, что все кошки в учреждении, приюте или доме должны быть пролечены независимо от того, инфицированы ли они, чтобы гарантировать эффективное искоренение болезни. [13]