Flageller og pili
Figur 1. Elektronmikroskopi af Escherichia coli med de lange flageller (FL) og de. tyndere og kortere pili (P). Vandret streg foroven 0,5 µm. 50.000 x forstørrelse.
Flageller og pili
Af /Fra N. Høiby & Å. Bengård Andersen: Klinisk Mikrobiologi og Infektionsmedicin. 5. udgave, FADLs Forlag 2021.
Licens: CC BY SA 3.0
Flagelarrangement og flagelbevægelser
Figur 2. Flagelarrangement og flagelbevægelser. 1) Bakteriecellen bevæger sig jævnt till venstre når den enkelte flagel roterer mod uret i samme retning som flagelhelix' drejning. 2) Bakteriecellen bevæger sig tumlende mod højre, når dens ene flagel bevæger sig med uret i modsat retning af flagelhelix' drejning. 3) Bakterien med pertrikke flageller bevæger sig jævnt mod venstre, når dens flageller roterer mod uret i samme retning som flagelhelix' drejning. 4) Bakterien med peritrikke flageller bevæger sig voldsomt tumlende ujævnt og tilfældigt, overvejende mod højre, når dens flageller roterer med uret i modsat retning af flagelhelix' drejning, da flagellerne ikke kan danne bundter, men kommer i vejen for hinanden.
Flagelarrangement og flagelbevægelser
Af /Fra N. Høiby & Å. Bengård Andersen: Klinisk Mikrobiologi og Infektionsmedicin. 5. udgave, FADLs Forlag 2021.
Licens: CC BY SA 3.0
Flagelmotoren
Figur 3. Tegning af flagelmotorens opbygning. CM: cytoplasmamembran. PG: peptidoglycan. YM: ydre membran. BL: basallegeme. K: krog. F: flagel. Energien til motoren leveres af ATP.
Flagelmotoren
Af /Fra N. Høiby & Å. Bengård Andersen: Klinisk Mikrobiologi og Infektionsmedicin. 5. udgave, FADLs Forlag 2021.
Licens: CC BY SA 3.0
O-, H-, og Vi antigener på Salmonella
Figur 4. O-antigener, H-antigener og Vi-antigener på Enterobacteriaceae f.eks. Salmonella. O-antigener er Lipopolysakkarid (LPS), H-antigener er flageller og Vi-antigener er kapsler. (N. Høiby, undervisningsmateriale).
O-, H-, og Vi antigener på Salmonella
Licens: CC BY SA 3.0
Agglutination af O-, og H-antigener på Enterobacteriaceae.
Figur 5. Agglutination af opslemninger af Salmonella bakterier med antistoffer (fra vaccinerede kaniner) rettet mod O-antigener (t.v.) og H-antigener (t.h.). De to billeder t.v. viser en negativ (ingen agglutination) og en positiv (kornet agglutination = sammenklumpning) med antistoffer rettet mod O-antigenerne (Lipopolysakkarid, LPS), og de 2 billeder til højre viser en negativ (ingen agglutination) og en positiv (kornet agglutination = sammenklumpning) med antistoffer rettet mod H-antigenerne (flageller). (N. Høiby, undervisningsmateriale)
Agglutination af O-, og H-antigener på Enterobacteriaceae.
Licens: CC BY SA 3.0
Antigensammensætningen af Salmonella
Figur 6. Antigensammensætningen af nogle Salmonella enterica serotyper. Flagel-H antigenerne kan variere hos samme Salmonella stamme, hvilket kaldes fasevariation. Somatiske = sidder på bakterielegemet (gr. Soma, legeme) Skemaet kaldes Kaufmann-White skema efter Fritz Kaufmann (1899-1978) og englænderen Philip Bruce White (1891-1949), som udviklede skemaet.
Antigensammensætningen af Salmonella
Af /fra N. Høiby & Å. Bengård Andersen: Klinisk Mikrobiologi og Infektionsmedicin. 5. udgave, FADLs Forlag 2021.
Licens: CC BY SA 3.0

Enterobacteriaceae er en stor og mangfoldig familie af stavformede bakterier, som er fakultative, hvilket vil sige, at de kan leve såvel i nærvær af ilt som under iltfri vækstbetingelser.

Faktaboks

Etymologi
Første del af navnet Enterobacteriaceae kommer af græsk enteron 'tarm'

Bakterierne er gramnegative og er 0,3-1 x 1,0-6,0 µm store, og mange af dem er bevægelige i væsker med peritrikke flageller. Flagellerne er 12-20 nm helix-formede svingtråde bestående af et protein, som kaldes flagellin, som er 12-20 µm lange og er fordelt over hele bakteriecellen og bruges som propeller til svømning i væsker (Figur 1 og Figur 2). Energien fås fra en 'flagelmotor', der sidder i cellevæggen (Figur 3). Andre har en polysakkaridkapsel uden på cellevæggen og er ubevægelige.

Mange har pili på overfladen, som er tynde (3-5 nm), hårlignende strukturer bestående af et protein, som kaldes pilin og de benyttes til at sidde fast (adhærere) på overflader, fx slimhindeceller, og til bevægelse henover faste overflader (Figur 1). Nogle pili er tykkere, længere og rørformede og kan bruges til at adhærere til andre bakterier (sex-pili), hvorefter DNA-materiale i form af plasmider, medførende fx antibiotikaresistens, kan overføres fra en celle til en anden, hvilket kaldes konjugation. Der findes kun èn sexpilus på en bakteriecelle, som kaldes en han-celle. Pili kan også fungere som receptorer for bakterievirus (bakteriofager).

Typeinddeling

De enkelte bakteriearter kan typeinddeles ved hjæp af antistoffer rettet mod deres lipopolysakkarid (LPS) i deres ydre membran (O-antigen), mod deres flageller (H-antigen) og mod deres polysakkarid-kapsel (K-antigen, som hos fx Salmonella benævnes Vi-antigen, hvor Vi betyder virulens, da er mere invasive og sygdomsfremkaldende, hvis de har denne kapsel).

Disse betegnelser af O, H og K (Vi) antigener hos Enterobacteriaceae blev især benyttet til videnskabelig inddeling af bakteriearter af den jødiske tysk-danske bakteriolog, professor Fritz Kaufmann (1899–1978), der blev fyret af Hitler i 1933, ligesom andre jøder og derefter arbejdede på Statens Serum Institut 1933-1968. Han flygtede til Sverige 1943-45 under den tyske besættelse af Danmark. Han fik mange elever i Danmark og internationalt, og således udvikledes lignende serologiske typeinddelinger af fx Escherichia coli i 1956 (Fritz Ørskov 1922-2015) og Klebsiella pneumoniae i 1956 (Ida Ørskov 1922-2007) og mange andre, så Kaufmanns afdeling blev kaldt en doktordisputatsfabrik.

Inddelingen betød, at udbrud af sygdom med en bestemt art af fx Salmonella, lettere kunne opklares, og metoden anvendes fortsat nationalt og internationalt. Den engelske Bakteriolog Philip Bruce White (1891-1949) deltog i dette arbejde (Figur 6). Agglutinationsteknikken anvendes stadig, men fx på Statens Serum Institut anvendes nu en genetisk metode til bestemmelse af antigenerne, da der er mere end 2500 forskellige Salmonella-serotyper, så agglutinationsarbejdet kan blive ret omfattende.

Nogle findes i naturen på planter, i vand og jord og i tyktarmen (afføringen) hos mennesket og dyr. Nogle findes der permanent, andre kun i forbindelse med sygdomme.

Familien Enterobacteriaceae

Familien omfatter en lang række bakterieslægter, bla. Escherichia, Salmonella, Shigella, Klebsiella, Serratia, Proteus, Morganella, Providentia, Yersinia, Citrobacter, Enterobacter, Hafnia, Edwardsiella, som er årsag til en lang række infektionssygdomme hos mennesker.

Escherichia coli er bla. årsag til urinvejsinfektioner, diarré og blodforgiftning (sepsis). Salmonella typhi er årsag til tyfus, og andre Salmonella-arter er årsag til forskellige diarrésygdomme, Yersinia pestis er årsag til byldepest, mens Yersinia enterocolitica er årsag til diarré. Shigella, som er tæt beslægtet med Escherichia coli, kan fremkalde diarré og sommetider blodig og slimet diarré (dysenteri). Klebsiella pneumoniae er årsag til sygehusinfektioner, urinvejsinfektioner og blodforgiftning, og Proteus og Enterobacter kan forårsage urinvejsinfektioner og sårinfektioner. Serratia kan forårsage hospitalsinfektioner ligesom de andre Enterobacteriaceae-arter, og de røde bakteriekolonier af Serratia marcesens skabte i år 1263 et mirakel med "Kristi bloddråber" på nadverbrødet ved en hellig messe i kirken Santa Christina i Italien (miraklet i Bolsena).

Slægten Erwinia er overført til en ny familie Erwiniaceae og hører således ikke mere til Enterobacteriaceae.

For sygdomsbekæmpelsen er det vigtigt, at de forskellige Enterobacteriaceae-slægter og arter kan påvises og skelnes fra hinanden. Hertil benyttes en række biokemiske og immunologiske kendetegn og artsbestemmelse med massespektrometri (MALDI-TOF).

En af de vigtigste er typeinddeling af Salmonellas bakteriearter med specifikke antistoffer mod O-, H-, og K-antigenerne, og desuden genetisk typning med helgenomsekventering af bakteriernes DNA. Specifikke typer benævnes inden for Salmonella-slægten fra Kaufmanns tid for species (arter), selvom de egentlig kun er serotyper, da hele Salmonella slægten faktisk kun består af 2 species: Salmonella enterica og Salmonella bongori.

S. enterica kan opdeles i 6 subspecies: S. enterica subsp. enterica, S. enterica subsp. salamae, S. enterica subsp. arizonae, S. enterica subsp. diarizonae, og S. enterica subsp. indica.

De fleste infektioner hos mennesker forårsages af S. enterica's forskellige subspecies og serotyper, som findes hos varmblodige dyr og derfor er zoonoser, bortset fra S. typhi og S. paratyphi, der kun findes hos mennesker. Derfor er det vigtigt at bestemme Salmonella-serotyperne, fordi man så får viden om, hvorfra en infektion kan være kommet, idet fx Salmonella Enteritidis kommer fra hønseæg, mens Salmonella Typhimurium kan komme fra kvæg, svin og fjerkræ. S. bongori findes hos koldblodige dyr og inficerer sjældent mennesker.

Læs mere på lex.dk

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig