Varita mágica

La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 11 de septiembre de 2022; la verificación requiere 1 edición .
varita mágica

Yersinia pestis , micrografía electrónica
clasificación cientifica
Dominio:bacteriasTipo de:proteobacteriaClase:Proteobacterias gammaOrdenar:enterobacteriasFamilia:YersiniaceaeGénero:YersiniaVista:varita mágica
nombre científico internacional
Yersinia pestis (Lehmann y Neumann 1896) van Loghem 1944
Sinónimos
  • "Bacterium pestis"
    Lehmann y Neumann 1896     [1]
  • Yersinia pseudotuberculosis subsp. pestis  (Lehmann y Neumann 1896) Bercovier et al. 1981 [1]

La varita de la peste ( del lat.  Yersinia pestis ) es una especie de bacteria gramnegativa de la familia Yersiniaceae . Agente infeccioso de la peste bubónica , también puede causar neumonía por peste y peste septicémica . Las tres formas, sin tratamiento moderno, son casi siempre fatales y son responsables de la alta tasa de mortalidad en epidemias que han tenido lugar en la historia humana, como la Plaga de Justiniano (100 millones de víctimas) y la Peste Negra , durante la cual un tercio de la población de Europa murió durante el período de 1347 a 1353 .

Se debate el papel de Yersinia pestis en la Peste Negra. Algunos argumentan que la "Peste Negra" se propagó demasiado rápido para ser causada por Yersinia pestis [2] . El ADN de esta bacteria se ha encontrado en los dientes de los que murieron a causa de la Peste Negra, mientras que las pruebas de restos medievales de personas que murieron por otras causas no dieron una reacción positiva a Yersinia pestis [3] [4] .

El género Yersinia es un cocobacilo  Gram-negativo de aproximadamente 1,5 µm de tamaño. Los colorantes de anilina tiñen bipolar (más intensamente en las puntas). Tienen un metabolismo enzimático . Y. pestis produce moco antifagocítico. Una bacteria que es móvil en cultivo se vuelve inmóvil cuando ingresa al cuerpo de un mamífero.

El patógeno tolera bien las bajas temperaturas, la congelación; sensible a la desecación, al calentamiento, rápidamente destruida por desinfectantes y hirviendo [5] .

Historia

Y. pestis fue descubierta en 1894 por el médico suizo-francés y bacteriólogo del Instituto Pasteur Alexandre Yersin durante una epidemia de peste en Hong Kong . Yersin era partidario de la escuela Pasteur . Un bacteriólogo japonés formado en Alemania , Kitasato Shibasaburo , que practicaba el método Koch , también estaba en ese momento involucrado en la búsqueda de un agente que causó la plaga. Sin embargo, fue Yersen quien en realidad relacionó la plaga con Y. pestis . Durante mucho tiempo, el patógeno de la peste se atribuyó al género Bacterium , más tarde, al género Pasteurella . En 1967, el género de bacterias al que pertenecía el agente de la peste fue renombrado en honor a Alexandre Yersin.

Se conocen tres biovariedades de bacterias; se cree que cada uno corresponde a una de las históricas pandemias de peste . Biovar antiqua es considerado responsable de la " Peste de Justiniano ". No se sabe si este biovar fue la causa de epidemias anteriores más pequeñas, o si estos casos no fueron epidemias de peste en absoluto. Se cree que el biovar medievalis está asociado con la " Peste Negra ". Biovar orientalis se ha relacionado con la Tercera Pandemia y la mayoría de los brotes de peste modernos.

Según estudios recientes, la “Peste de Justiniano” fue causada por varias cepas de la bacteria a la vez, y no por una sola variedad [6] .

Actualmente, solo en Rusia entre 2001 y 2006, se registraron 752 cepas del patógeno de la peste [7] .

Patogenicidad e inmunidad

La patogenicidad de Yersinia pestis radica en dos antígenos antifagocíticos llamados F1 y VW , ambos esenciales para la virulencia [8] . Estos antígenos son producidos por la bacteria a 37°C. Además, Y. pestis sobrevive y produce antígenos F1 y VW dentro de las células sanguíneas , como los monocitos , con la excepción de los granulocitos neutrófilos polimorfonucleares [9] .

Los genes responsables de la formación de la cápsula peste F1 fueron clonados y secuenciados en 1990-1992. empleados del Instituto de Ingeniería Inmunológica . [10] [11] [12] Allí también se construyó una cepa del patógeno, desprovista del antígeno F1, y por lo tanto no puede ser reconocida por los diagnósticos apropiados.

Anteriormente, una vacuna inactivada con formalina estaba disponible en los Estados Unidos para adultos de alto riesgo, pero se suspendió por orden de la FDA del Departamento de Salud de los EE. UU. debido a la poca eficacia y al potencial de inflamación grave. Hay experimentos prometedores en ingeniería genética para crear una vacuna basada en los antígenos F1 [13] y VW, aunque las bacterias que carecen del antígeno F1 retienen suficiente virulencia y los antígenos V son lo suficientemente variables como para que la vacunación basada en estos antígenos no brinde suficiente protección completa [ 14] .

Una vacuna viva basada en una cepa de peste no virulenta está disponible en Rusia [15] .

La vacunación no protege contra la peste neumónica . Durante la epidemia de 1910-1911, el uso de sueros de peste ( linfa de Khavkin y suero de Yersen ) solo prolongó el curso de la enfermedad durante varios días, pero no salvó la vida de ningún paciente [16] . Posteriormente, finalmente quedó claro para los científicos que la inmunidad humoral durante la infección aerogénica con el patógeno de la peste no importa [17] .

Después de la enfermedad, queda una fuerte inmunidad a largo plazo [18] .

Genoma

Las secuencias genéticas completas están disponibles para varias subespecies de la bacteria: cepa KIM (de la biovariedad Medievalis) [19] , cepa CO92 (de la biovariedad Orientalis obtenida de un aislador clínico de EE. UU.) [20] , cepa Antiqua, Nepal516, cepa Pestoides F. KIM los cromosomas constan de 4.600.755 pares de bases, en la cepa CO92 - 4.653.728 pares de bases. Al igual que Y. pseudotuberculosis y Y. enterocolitica , la bacteria Y. pestis contiene plásmidos pCD1 . Además, también contiene plásmidos pPCP1 y pMT1 , que no se encuentran en otras especies de Yersinia . Los plásmidos enumerados y la isla de patogenicidad , denominada HPI , codifican proteínas que son la causa de la patogenicidad de la bacteria. Entre otras cosas, estos factores de virulencia son necesarios para la adhesión bacteriana y la inyección de proteínas en la célula huésped, la invasión bacteriana de la célula huésped y la captura y unión del hierro extraído de los eritrocitos.

ADN antiguo

En 2018 se encontró ADN de Yersinia pestis en los restos de una mujer de la localidad sueca Frälsegården que murió hace unos 4.900 años (Neolítico) . El genoma de la cepa del entierro sueco se aisló hace unos 5700 años, dos ramas de las cepas actuales de Y. pestis se aislaron hace 5100 y 5300 años [21] .

La cepa más antigua de Yersinia pestis se encontró en los restos del cazador-recolector RV 2039 del sitio de Riņņukalns en el río Salaca en la región de Burtnieki en el norte de Letonia, que vivió hace cinco mil años (hace 5300–5050 años). Como lo demuestra el análisis genético, el ancestro del agente de la peste era inicialmente menos contagioso y menos mortal [22] [23] . Esta cepa no tiene el gen que le da la capacidad de ser transmitida de pulgas a humanos. Aparentemente, una persona se infectaba directamente de roedores, por ejemplo, de castores [24] .

En los restos de dos personas de la región de Samara , asociadas a la cultura Pokrovskaya Srubnaya (hace unos 3800 años), se encontró una cepa de Yersinia pestis , capaz de propagar la peste bubónica a través de las pulgas [25] . Asimismo, el ADN de Yersinia pestis se encontró en los restos de un hombre de Kapan ( Armenia ), que vivió en la Edad del Hierro hace unos 2900 años [25] .

El fago filamentoso adquirido por transferencia horizontal contribuye a la patogenicidad del bacilo de la peste [26] . Como resultado de una comparación de cepas antiguas de genes de Yersinia pestis y su probable ancestro Yersinia pseudotuberculosis (bacillus de pseudotuberculosis), se reveló que Yersinia pestis mutó a partir de un microorganismo relativamente inofensivo hace unos 10 mil años. Resultó que la Y. pseudotuberculosis que habita en el suelo , que causa una enfermedad gastrointestinal leve , adquirió varios genes que le permitieron penetrar en los pulmones humanos. Además, se produjo un cambio de un solo aminoácido en el gen clave Pla, que codifica la proteasa, como resultado de lo cual el microorganismo pudo descomponer las moléculas de proteína en los pulmones con mayor fuerza y ​​multiplicarse por todo el cuerpo a través del sistema linfático. Los investigadores sospechan que el bacilo de la peste tomó prestado el gen Pla de otro microbio como resultado del intercambio horizontal de genes [27] [28] . Esto también lo confirman los estudios de científicos daneses y británicos que realizaron un estudio de moléculas de ADN extraídas de los dientes de 101 personas de la Edad del Bronce que se encuentran en el territorio de Eurasia (desde Polonia hasta Siberia). Se encontraron rastros de la bacteria Y. pestis en el ADN de siete muestras de hasta 5783 años, mientras que en seis de ellas no había “gen de virulencia” ymt (toxina murina de yersina) y mutaciones en el “gen de activación” pla. Más tarde, a la vuelta del segundo y primer milenio antes de Cristo, debido a las condiciones demográficas, expresadas en un aumento de la densidad de población, surgió una mutación "bubónica" más letal de la bacteria [29] [30] .

El análisis de ADN de los restos humanos de Kara-Dzhigach y Buran ( Kirguistán ) mostró que los enterrados en los entierros de Issyk-Kul de 1338 con lápidas en siríaco murieron a causa de la cepa original de la peste, que causó la Peste Negra. Las cepas modernas más estrechamente relacionadas con la cepa antigua se encuentran hoy en día en reservorios de peste alrededor de las montañas de Tien Shan [31] .

Tratamiento

Desde 1947, la estreptomicina [32] [33] , el cloranfenicol o la tetraciclina [34] han sido el tratamiento tradicional de primera línea para Y. pestis . También hay evidencia de un resultado positivo del uso de doxiciclina o gentamicina [35] .

Cabe señalar que las cepas aisladas son resistentes a uno o dos de los agentes enumerados anteriormente y, si es posible, el tratamiento debe basarse en su susceptibilidad a los antibióticos. Para algunos pacientes, el tratamiento con antibióticos por sí solo no es suficiente y es posible que se requiera soporte circulatorio, respiratorio o renal.

Notas

  1. ↑ 1 2 Especie Yersinia pestis  : [ ing. ]  // LPSN . – Instituto Leibniz DSMZ .  (Consulta: 15 de julio de 2021) .
  2. ↑ Al Buchbinder. Entre la peste y el ébola Archivado el 11 de enero de 2018 en Wayback Machine  : un artículo publicado en Knowledge-Power Magazine #2, 2002 proporciona una especulación que critica el vínculo de la bacteria con la peste.
  3. ↑ Drancourt M., Aboudharam G., Signolidagger M., Dutourdagger O., Raoult D.  Detección de ADN de Yersinia pestis de 400 años en pulpa dental humana: un enfoque para el diagnóstico de septicemia antigua  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias  : revista. - Academia Nacional de Ciencias , 1998. - Vol. 95 , núm. 21 . - Pág. 12637-12640 .
  4. ↑ Drancourt M., Raoult D. Perspectivas moleculares sobre la historia de la peste  (inglés)  // Microbes Infect .. - 2002. - vol. 4 . - P. 105-109 .
  5. ↑ Peste: condiciones de infección, formas; ME "Stolbtsovskaya CRH" .
  6. ↑ Investigadores descubren diversidad bacteriana en la peste justiniana . Recuperado: 6 de junio de 2019.
  7. ↑ Orden de la Administración Territorial de Rospotrebnadzor para la Región de Moscú del 05/02/2006 N 100 "Sobre la organización e implementación de medidas para prevenir la peste en la región de Moscú"
  8. ↑ Collins F. M. Pasteurella, Yersinia y Francisella. En: Microbiología médica de Barron (Barron S et al , eds.)  (indefinido) . - 4.ª ed. - Rama Médica de la Universidad de Texas, 1996.
  9. ↑ Salyers AA, Whitt DD Patogénesis bacteriana: un enfoque molecular  . — 2ª ed.— ASM Press, 2002. - P. 207-212.
  10. ↑ EE Galyov, O.Yu. Smirnov, AV Karlishev, KI Volkovoy, AI Denesyuk. Secuencia de nucleótidos del gen de Yersinia pestis que codifica el antígeno F1 y la estructura primaria de la proteína: epítopos putativos de células T y B  (inglés)  // FEBS Letters. — 1990-12-17. — vol. 277 , edición. 1-2 . — pág. 230–232 . -doi : 10.1016 / 0014-5793(90)80852-A .
  11. ↑ EE Galyov, AV Karlishev, TV Chernovskaya, DA Dolgikh, O.Yu. Smirnov. La expresión del antígeno F1 de la envoltura de Yersinia pestis está mediada por el producto del gen caf1M que tiene homología con la proteína chaperona PapD de Escherichia coli  (inglés)  // FEBS Letters. — 1991-07-29. — vol. 286 , edición. 1-2 . — págs. 79–82 . -doi : 10.1016 / 0014-5793(91)80945-Y .
  12. ↑ A. V. Karlyshev, E. E. Galyov, O. Yu. Smirnov, AP Guzayev, VM Abramov. Un nuevo gen del operón ƒ1 de Y. pestis implicado en la biogénesis de la cápsula  (inglés)  // FEBS Letters. - 1992-02-03. — vol. 297 , edición. 1-2 . — pág. 77–80 . -doi : 10.1016 / 0014-5793(92)80331-A .
  13. ↑ Wei Sun, Shilpa Sanapala, Hannah Rahav, Roy Curtiss. La administración oral de una cepa recombinante atenuada de Yersinia pseudotuberculosis provoca inmunidad protectora contra la peste   // Vacuna . — 2015-11. — vol. 33 , edición. 48 . — Pág. 6727–6735 . -doi : 10.1016/ j.vaccine.2015.10.074 .
  14. ↑ Welkos S. et al.  Determinación de la virulencia de las cepas deficientes en pigmentación y en activador de pigmentación / plasminógeno de Yersinia pestis en modelos de primates no humanos y ratones de peste neumónica  // Vacuna : diario. - Elsevier , 2002. - Vol. 20 _ - Pág. 2206-2214 .
  15. ↑ Vacuna contra la peste viva seca (Vacuna contra la peste) .
  16. ↑ Supotnitsky M.V. , Supotnitskaya N.S. Ensayos sobre la historia de la peste. Ensayo XXXI. Epidemia de peste neumónica en Manchuria y Transbaikalia (1910-1911) . — 2006.
  17. ↑ Supotnitsky M.V. , Supotnitskaya N.S. Ensayos sobre la historia de la peste. Ensayo XXXV. Epidemias de peste en Manchuria en 1945-1947. - un punto de inflexión en el tratamiento y prevención de la peste . — 2006.
  18. ↑ "Prevención de plagas" Servicio Federal para la Supervisión de la Protección de los Derechos del Consumidor y el Bienestar Humano - Servicio Federal de la Federación Rusa
  19. ↑ Deng W. et al. Secuencia del genoma de  Yersinia  pestis KIM // Sociedad Estadounidense de Microbiología. — Sociedad Americana de Microbiología, 2002. - vol. 184 , núm. 16 _ - Pág. 4601-4611 .
  20. ↑ Parkhill J. et al. Secuencia del genoma de Yersinia pestis , el agente causante de la peste  (inglés)  // Nature: revista. - 2001. - vol. 413 . - pág. 523-527 .
  21. ↑ Nicolás Rascovan et al. Aparición y propagación de linajes basales de Yersinia pestis durante el declive neolítico , 2018
  22. ↑ Julián Susat et al. Un cazador-recolector de 5.000 años de edad ya plagado de Yersinia pestis // Cell. Volumen 35, Número 13, 109278, 29 de junio de 2021
  23. ↑ La cepa más antigua de infección mortal encontrada en un cráneo antiguo . , 30 de junio de 2021
  24. ↑ Plaga de castores // Ciencia y vida
  25. ↑ 1 2 María A. Spyrou et al. El análisis de los genomas de Yersinia pestis de 3800 años sugiere el origen de la peste bubónica en la Edad del Bronce // Nature Communications. Volumen 9, Número de artículo: 2234, 08 junio 2018
  26. ↑ Derbise, A; Chenal-Francisque, V; Pouillot, F; Fayolle, C; Prevost, MC; Medigue, C; Hinnebusch, BJ; Carniel, E. Un fago filamentoso adquirido horizontalmente contribuye a la patogenicidad del bacilo de la peste  (inglés)  // Mol Microbiol: revista. - 2007. - vol. 63 , núm. 4 . - P. 1145-1157 . -doi : 10.1111 / j.1365-2958.2006.05570.x . — PMID 17238929 .
  27. ↑ Plague surgió de una mutación aleatoria . Lenta.ru . Consultado: 23 de octubre de 2015.
  28. ↑ Daniel L. Zimbler, Jay A. Schroeder, Justin L. Eddy y Wyndham W. Lathem. Emergencia temprana de Yersinia pestis como un patógeno respiratorio severo . naturaleza.com . Fecha de acceso: 13 de febrero de 2016.
  29. ↑ Una antigua forma de plaga resultó ser un culpable desconocido en las catástrofes de la Edad del Bronce . Lenta.ru . Consultado: 23 de octubre de 2015.
  30. ↑ Simón Rasmussen. Cepas divergentes tempranas de Yersinia pestis en Eurasia hace 5000 años . celular.com. Fecha de acceso: 13 de febrero de 2016.
  31. ↑ María A. Spyrou et al. El origen de la peste negra en la Eurasia central del siglo XIV , 15 de junio de 2022
  32. ↑ Wagle PM. Avances recientes en el tratamiento de la peste bubónica  (neopr.)  // Indian J Med Sci. - 1948. - T. 2 . - S. 489-494 .
  33. ↑ Meyer KF. Terapia moderna de la peste  (inglés)  // JAMA . - 1950. - Vol. 144 . - Pág. 982-985 .
  34. ↑ Kilonzo BS, Makundi RH, Mbise TJ. Una década de epidemiología y control de la peste en las montañas occidentales de Usambara, noreste de Tanzania  (inglés)  // Acta Tropica: revista. - 1992. - vol. 50 . - P. 323-329 .
  35. ↑ Mwengee W., Butler T., Mgema S., et al. Tratamiento de la peste con gentamicina o doxiciclina en un ensayo clínico aleatorizado en Tanzania  (inglés)  // Clin Infect Dis : journal. - 2006. - vol. 42 . - Pág. 614-621 .

Literatura

Enlaces

  Ir al elemento de Wikidata  diccionarios y enciclopedias
Taxonomía
En catálogos bibliográficos