Bacillus anthracis e antrace

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Bacillus anthracis e antrace (pagina 1)
(Questo capitolo ha 5 pagine)
© Kenneth Todar, PhD

Introduzione

Il bacillo dell’antrace, Bacillus anthracis, fu il primo batterio dimostrato essere la causa di una malattia. Nel 1877, Robert Koch coltivò l’organismo in coltura pura, dimostrò la sua capacità di formare endospore e produsse antrace sperimentale iniettandolo negli animali.

Figura 1. Le micrografie originali di Robert Koch del Bacillus anthracis, l’agente dell’antrace. Confronta la morfologia cellulare e la posizione delle spore con la colorazione di Gram qui sotto (Figura 2). Questo è Bacillus anthracis. Attenzione alle immagini fasulle ed etichettate di B. anthracis su internet, comprese alcune che sono pubblicate da siti web altrimenti credibili. Cerca grandi cellule con estremità quadrate e spore ellissoidali localizzate centralmente quando identifichi il Bacillus anthracis.

Bacillus anthracis è un grosso bastoncino Gram-positivo che produce spore, 1 – 1.2µm di larghezza x 3 -5µm di lunghezza. Il batterio può essere coltivato in mezzo ordinario in condizioni aerobiche o anaerobiche. Genotipicamente e fenotipicamente è molto simile al Bacillus cereus, che si trova negli habitat del suolo di tutto il mondo, e al Bacillus thuringiensis, il patogeno per le larve dei Lepidotteri. Le tre specie hanno la stessa dimensione e morfologia cellulare e formano spore ovali situate centralmente in un anonswollensporangium.


Figura 2. Bacillusanthracis. Colorazione di Gram. 1500X. Le cellule hanno caratteristiche quadrature. Le endospore sono di forma ellissoidale e situate centralmente nello sporangio. Le spore sono altamente refrattarie alla luce e resistenti alla colorazione.

Bacillus thuringiensis si distingue da B. cereus o B. anthracis per la sua patogenicità per gli insetti lepidotteri (falene e bruchi) e per la produzione di un cristallo intracellulare parasporale in associazione con la formazione delle spore.I batteri e i cristalli proteici sono venduti come insetticida “Bt”, utilizzato per il controllo biologico di alcuni parassiti dei giardini e delle colture.


Figura 3. Bacillusthuringiensis.Fotomicrografia di cellule vegetative, spore intracellulari (chiaro) e cristalli parasporali (scuro). 1000X.

Bacillus cereus è un abitante anormale del suolo, ma può essere regolarmente isolato da foodssuchas cereali e spezie. B. cereus provoca due tipi di intossicazioni alimentari (al contrario delle infezioni). Un tipo è caratterizzato da nausea e vomito e crampi addominali e ha un periodo di incubazione da 1 a 6 ore. Assomiglia all’intossicazione alimentare da Staphylococcus aureus nei suoi sintomi e nel periodo di incubazione. Questa è la forma oremetica “a breve incubazione” della malattia. Il secondo tipo si manifesta principalmente con crampi addominali e diarrea con un periodo di incubazione da 8 a 16 ore. La diarrea può essere di piccolo volume o profusa e acquosa. Questo tipo è indicato come la forma “a lunga incubazione” o diarrea della malattia, e assomiglia all’avvelenamento alimentare causato da Clostridium perfringens. In entrambi i tipi, la malattia di solito dura meno di 24 ore dopo l’esordio.
La forma a breve incubazione è causata da una tossina emetica preformata, stabile al calore, ETE. Il meccanismo e il sito di azione di questa tossina sono sconosciuti, anche se la piccola molecola forma canali ionici e fori nelle membrane. La forma di malattia a lunga incubazione è mediata dall’enterotossina diarroica termolabile Nhe e/o dall’enterotossina emolitica HBL, che causano la secrezione di liquido intestinale, probabilmente attraverso diversi meccanismi, tra cui la formazione di pori e l’attivazione degli enzimi adenilato ciclasi.


Figura 4. Bacillus cereus.Gramstain. 450X. I bacilli sono batteri grandi, così che sono facilmente osservabili con l'”obiettivo alto secco” del microscopio …….. ma non si può rilevare nulla delle loro spore. Questo potrebbe essere un Lactobacillus.

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