Трепонема дентикола
| Трепонема дентикола | |
|---|---|
Научная классификация  | |
| Домен: | Бактерии |
| Тип: | Спирохеты |
| Сорт: | Спирохетия |
| Заказ: | Спирохеты |
| Семья: | Трепонемовые |
| Род: | Трепонема |
| Разновидность: | Т. дентикола |
| Биномиальное имя | |
| Трепонема дентикола (бывший Flügge 1886) Chan et al. 1993 [1] | |
Treponema denticola — грамотрицательная , облигатно анаэробная , подвижная и высокопротеолитическая спирохета . Это один из четырех видов оральных спирохет, которые надежно культивируются, другие — Treponema pectinovorum, Treponema socranskii и Treponema vincentii [2] . T. denticola обитает в сложном и разнообразном микробном сообществе в полости рта и высоко специализирована для выживания в этой среде. T. denticola связана с частотой и тяжестью заболеваний пародонта у человека . Treponema denticola — одна из трех бактерий, которые образуют Красный комплекс, две другие — Porphyromonas gingivalis и Tannerella forsythia . Вместе они образуют основные вирулентные патогены, вызывающие хронический пародонтит . [3] Повышенный уровень T. denticola во рту считается одним из основных этиологических агентов пародонтита . [4] [5] T. denticola связана с облигатным человеческим патогеном, вызывающим сифилис, Treponema pallidum subsp. pallidum . Она также была выделена у женщин с бактериальным вагинозом . [6]
Геном
Первый геном T. denticola , который был секвенирован, был штаммом 35405, который был первоначально изолирован и обозначен как типовой штамм Чан и др. [7] Последовательность генома в 2 843 201 п.н. кодирует 2 786 открытых рамок считывания (ORF), а также 6 рРНК и 44 тРНК . Это резко контрастирует с минимальным геномом Treponema pallidum , который кодирует только 1 040 ORF. [8]
Структура клетки
В периплазме наблюдались плотно организованные пучки периплазматических жгутиков, характерные для спирохет. Наличие периплазматических жгутиков широко рассматривается как ответственное за способность микроорганизма вращаться и изгибаться, в дополнение к его поступательному движению. [2] Спирохеты , включая Treponema denticola , поэтому способны перемещаться в особенно вязких средах, в отличие от других прокариот. [2]
Сужение концов клеток, сохраняющееся между клетками, охватывает структуру в форме надколенника, наблюдаемую в периплазме на кончике клетки. Эта структура может быть вовлечена в полярное присоединение клеток. [9]
Адгезия и цитотоксичность
Основным местом обитания T. denticola в полости рта является десневая борозда . Эти спирохеты прикрепляются к белкам (включая фибронектин и коллаген ) местных фибробластов десны, связываясь с их плазматической мембраной. Поверхностный белок массой 53 кДа на T. denticola отвечает за транспортировку его компонентов в клетку-хозяина, проявляя цитотоксический эффект. Накопление T. denticola таким образом облегчает болезнетворный процесс, включая блеббинг мембраны и лизис эритроцитов. [2]
Роль в заболевании
Заболевания пародонта
Пародонтоз — это тип заболевания десен, вызванный накоплением зубного налета на зубах из-за плохой гигиены полости рта. Зубной налет — это липкое вещество, содержащее бактерии, которые могут затвердевать в вещество, называемое зубным камнем , раздражая десны. [10]
[11] Treponema denticola , поддесневая спирохета полости рта, была связана со многими заболеваниями пародонта, такими как: ранняя стадия пародонтита, острый перикоронит (инфекция под десневой тканью, покрывающей частично прорезавшийся зуб) 3 , а также некротизирующий язвенный гингивит (тяжелое воспаление десны, чаще встречающееся у пациентов с ослабленным иммунитетом). Это относится к поражениям, ограниченным десневой тканью . [12]
Клинические данные и исследования показывают, что пародонтальные карманы содержат большое количество treponema denticola вместе с другими протеолитическими грамотрицательными бактериями , играющими важную роль в развитии пародонтоза . Токсичные продукты этих бактерий, особенно treponema denticola, могут повреждать поверхностные выстилающие пародонтальные клетки, делая их более подверженными повреждению и лизису. Treponema denticola прикрепляется к фибробластам и эпителиальным клеткам, а также к компонентам внеклеточного матрикса, которые находятся в пародонтальных тканях, и высвобождает собственное бактериальное содержимое. Бактериальные компоненты: [ необходима цитата ]
- Пептидазы, ассоциированные с внешней оболочкой
- Химотрипсиновые протеиназы
- Трипсиновые протеиназы
- Гемолитическая активность
- Гемагглютинирующая активность
- белок внешней оболочки с порообразующими свойствами
В ряде исследований было отмечено увеличение количества T. denticola у пациентов с ортодонтическими аппаратами, особенно несъемного типа. [13]
Рак полости рта
Treponema denticola является потенциальным этиологическим бактериальным агентом рака полости рта . [14] Она стимулирует онкогенез (процесс, при котором здоровые клетки становятся раковыми клетками) и, следовательно, прогрессирование рака полости рта через хроническое воспаление, способствующее инвазивности раковых клеток. Это приводит к прекращению апоптоза клеток ( ингибирование контролируемой гибели клеток — защитного механизма внутри клеток, предотвращающего возникновение большего ущерба), что приводит к быстрому росту и размножению раковых клеток. Это подавляет иммунную систему, не давая организму распознавать раковые клетки, и в результате вырабатывается больше веществ, способствующих развитию рака. [14] Присутствие T. denticola наряду с другими пародонтальными патогенами и бактериальным разнообразием в полости рта являются важными факторами, способствующими образованию раковых клеток (включая предраковые поражения желудка). [15]
Сосудистые заболевания
Атеросклеротическое сосудистое заболевание — хроническое воспалительное заболевание крупных артерий, характеризующееся инвазией, пролиферацией и накоплением клеток из гладкомышечных клеток артерий и циркулирующей крови в интимальном слое с отложением соединительной ткани и липидов; если оставить атеросклеротическое сосудистое заболевание, оно может привести к сердечно-сосудистому заболеванию. Сердечно-сосудистые заболевания (включая стенокардию, сердечный приступ, аритмии, сердечную недостаточность, инсульты) являются основной причиной смерти во всем мире. [ необходима цитата ]
Существенные доказательства связи между воспалением, вызванным инфекционными агентами, и развитием атеросклероза – пародонтальные патогены являются основными претендентами из-за хронического воспаления, связанного с пародонтозом . [ необходима ссылка ]
Бактерии Treponema denticola могут проникать в ткани десен и циркулировать по кровеносным сосудам, с возможностью проникновения в сердце и сердечно-сосудистый эпителий в средних и крупных артериях, включая аорту, коронарные и сонные артерии. [16]
Рак поджелудочной железы
Было признано, что существует связь между смертями, связанными с раком полости рта и кишечника, и хроническим пародонтитом . Это основано на большом количестве мутаций гена-супрессора опухолей p53 и мутаций аргинина k-ras, обнаруженных у пациентов с раком поджелудочной железы. Пептидиларгининдезиминазы из бактерий полости рта, как полагают, ответственны за эти мутации. Это означает, что может быть причинно-следственная связь между бактериями полости рта, в частности красным комплексом, и раком поджелудочной железы. [3]
Смотрите также
Ссылки
- ^ Парте AC. «Трепонема». ЛПСН .
- ^ abcd Chan EC, McLaughlin R (февраль 2000 г.). «Таксономия и вирулентность оральных спирохет». Oral Microbiology and Immunology . 15 (1): 1– 9. doi :10.1034/j.1399-302x.2000.150101.x. PMID 11155157.
- ^ ab Öğrendik M (март 2017 г.). «Патогены пародонта в этиологии рака поджелудочной железы». Опухоли желудочно-кишечного тракта . 3 ( 3– 4): 125– 127. doi : 10.1159/000452708. PMC 5465713. PMID 28611978.
- ^ Мари-Клод Жобин; Мохсен Амин; Ричард П. Эллен (2008). "Глава 8 - Молекулярная биология выживания и вирулентности Treponema denticola ". В Энтони Х. Роджерс (ред.). Молекулярная оральная микробиология . Caister Academic Press. стр. 177. ISBN 978-1-904455-24-0.
- ^ Simonson LG, Goodman CH, Bial JJ, Morton HE (апрель 1988 г.). «Количественная связь Treponema denticola с тяжестью заболеваний пародонта». Инфекция и иммунитет . 56 (4): 726– 8. doi :10.1128/IAI.56.4.726-728.1988. PMC 259361. PMID 3346072.
- ^ Africa CW, Nel J, Stemmet M (июль 2014 г.). «Анаэробы и бактериальный вагиноз во время беременности: факторы вирулентности, способствующие колонизации влагалища». Международный журнал исследований окружающей среды и общественного здравоохранения . 11 (7): 6979–7000 . doi : 10.3390/ijerph110706979 . PMC 4113856. PMID 25014248 .
- ^ Chan EC, Siboo R, Keng T, Psarra N, Hurley R, Cheng SL, Iugovaz I (апрель 1993 г.). "Treponema denticola (ex Brumpt 1925) sp. nov., nom. rev., and identifying of new spirochete isolates from periodontal pockets". Международный журнал систематической бактериологии . 43 (2): 196– 203. doi : 10.1099/00207713-43-2-196 . PMID 8494734.
- ^ Seshadri R, Myers GS, Tettelin H, Eisen JA, Heidelberg JF, Dodson RJ и др. (апрель 2004 г.). «Сравнение генома орального патогена Treponema denticola с геномами других спирохет». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (15): 5646– 51. Bibcode : 2004PNAS..101.5646S. doi : 10.1073/pnas.0307639101 . PMC 397461. PMID 15064399 .
- ^ Эллен RP, Доусон JR, Янг PF (апрель 1994). «Treponema denticola как модель полярной адгезии и цитопатогенности спирохет». Тенденции в микробиологии . 2 (4): 114– 9. doi :10.1016/0966-842x(94)90597-5. PMID 8012753.
- ^ "Уход за полостью рта". SDCEP . Получено 11.12.2019 .
- ^ Sela MN (2001). «Роль Treponema denticola в заболеваниях пародонта». Critical Reviews in Oral Biology and Medicine . 12 (5): 399– 413. doi :10.1177/10454411010120050301. PMID 12002822.
- ^ «Лечение острых стоматологических проблем. Руководство для медицинских работников» (PDF) .
- ^ Lucchese A, Bondemark L, Marcolina M, Manuelli M (январь 2018 г.). «Изменения в микробиоте полости рта из-за ортодонтии: систематический обзор». Журнал микробиологии полости рта . 10 (1): 1476645. doi :10.1080/20002297.2018.1476645. PMC 6032020. PMID 29988826.
- ^ ab Nieminen MT, Listyarifah D, Hagström J, Haglund C, Grenier D, Nordström D, et al. (Февраль 2018). «Treponema denticola chymotrypsin-like proteinase may promote to orodigestive carcinogenesis through immunitymodulation». British Journal of Cancer . 118 (3): 428– 434. doi :10.1038/bjc.2017.409. PMC 5808028. PMID 29149107 .
- ^ Zhang WL, Wang SS, Wang HF, Tang YJ, Tang YL, Liang XH (ноябрь 2019 г.). «Кто есть кто в раке полости рта?». Experimental Cell Research . 384 (2): 111634. doi :10.1016/j.yexcr.2019.111634. PMID 31541617. S2CID 202718495.
- ^ Chukkapalli SS, Rivera MF, Velsko IM, Lee JY, Chen H, Zheng D и др. (май 2014 г.). «Инвазия тканей полости рта и аорты оральной спирохетой Treponema denticola у мышей ApoE(-/-) причинно связывает заболевания пародонта и атеросклероз». Инфекция и иммунитет . 82 (5): 1959– 67. doi :10.1128/IAI.01511-14. PMC 3993427. PMID 24566627 .
