Эрлихия

Виды Ehrlichia обязательно являются внутриклеточными патогенами и переносятся между клетками через клетку-хозяин филоподии на начальных стадиях инфекции, тогда как на последних стадиях инфекции возбудитель разрывает мембрану клетки-хозяина.

• 1 История
• 2 Эволюция
  • 2.1 E. ruminantium
  • 2.2 E. canis
• 3 Эпидемиология
  • 3.1 См. также
• 4 Ссылки
• 5 Внешние ссылки

Род Ehrlichia назван в честь немецкого микробиолога Пауля Эрлиха. Первое эрлихиальное заболевание было обнаружено в Южной Африке в 19 веке. Его клещевая природа была определена в 1900 году. Сам организм был продемонстрирован в 1925 году, когда он был признан Rickettsia. Первоначально он назывался Rickettsia ruminantium, а в настоящее время называется Ehrlichia ruminantium. В 1945 году был разработан метод «заражения и лечения» домашнего скота. Это все еще единственная коммерчески доступная «вакцина» против болезни, которая не является настоящей вакциной, а является преднамеренным воздействием на болезнь с мониторингом и лечением антибиотиками, если это необходимо. В 1985 году этот организм был впервые надежно размножен в культуре тканей. Внутри оленьего клеща Ixodes scapularis был обнаружен новый вид Ehrlichia. Этот недавно обнаруженный организм был изолирован только от оленьих клещей в Висконсине и Миннесоте в США. Вид известен как Ehrlichia Wisconsin HM543746.

Геном Ehrlichia содержит множество различных вариантов генов, кодирующих белки внешней мембраны, которые претерпели интенсивные модификации в течение длительного времени. периоды времени. Считается, что большое разнообразие генов белков внешней мембраны происходит из-за дублирования генов с последующим слиянием и делением образующихся паралогов гена. Эти события дупликации, слияния и деления образуют множественные копии и фрагменты генов, которые способны накапливать мутации. Эти копии и фрагменты мембранных белков могут затем рекомбинировать посредством процесса, называемого преобразование гена, что приводит к новому варианту гена. Это оказывает огромное влияние на физическую форму организма. Выживание Ehrlichia сильно зависит от иммунного ответа его хозяина. Благодаря большему количеству белков внешней мембраны паразит может более эффективно уклоняться от иммунной системы хозяина и вызывать стойкую инфекцию.

Наиболее явное свидетельство эволюции размера генома Erhlichia - наличие тандемных повторов, которые сильно различаются у разных людей и видов. Со временем люди могут расширять или сокращать части своих генов и аллелей, что добавляет генетические вариации и иногда может влиять на фенотип.

Ehrlichia и его близкородственный род Anaplasma show крайнее разнообразие в структуре и содержании их геномов. Это разнообразие является прямым результатом редких клонов с экстремальными геномами, которые возникли случайно после повторяющихся событий бутылочного горлышка, и это разнообразие сохраняется из-за отсутствия избирательных ограничений для быстрого роста внутри ткани хозяина..

Э. ruminantium

Эволюционные изменения белков внешней мембраны привели к появлению новых штаммов, которые могут инфицировать большее количество хозяев. Heartwater, вызываемый E. ruminantium, является распространенным клещевым заболеванием домашнего скота в Африке и Карибском бассейне, но также угрожает материковой части Америки. Три штамма произошли от этого вида в результате эволюционного изменения их геномов. При секвенировании своих геномов произошло множество активных геномных модификаций, таких как высокая частота замен, усеченные гены и присутствие псевдогенов и тандемных повторов. При анализе скоростей замен между тремя штаммами в 888 ортологичных кодирующих последовательностях ДНК три кодирующие последовательности ДНК были смещены в сторону несинонимичных замен, которые влияют на фенотип. Напротив, 181 кодирующая последовательность ДНК смещена в сторону синонимичных замен, которые не влияют на фенотип. Это указывает на то, что давление отбора для поддержания функции белка существовало, и этот отбор действовал против несинонимичных мутаций.

E. canis

E. canis - это небольшая облигатно-внутриклеточная передаваемая клещами грамотрицательная α-протеобактерия. Этот вид ответственен за глобально распространенный моноцитарный эрлихиоз собак. E. canis также демонстрирует эволюцию своих сложных мембранных структур и стратегий уклонения от иммунитета. Эти эволюционные особенности являются производными чертами, которые не проявляются в предыдущих линиях передачи, что может указывать на то, что эти особенности могли способствовать преимуществу приспособленности, которое поддерживало эту линию передачи. Уникальные гликопротеины и основные белки внешней мембраны могут быть по-разному экспрессированы с использованием 25 различных генов. Гликопротеины являются важными мишенями иммунного ответа хозяина, прикрепления к клетке хозяина и других характеристик иммунного ответа. Чем больше генов белков внешней мембраны может быть экспрессировано, тем выше шанс, что организм сможет избежать распознавания иммунной системой хозяина.

Кроме того, у E. canis присутствует восстановительная эволюция. В геноме произошла серьезная потеря ферментов метаболического пути по сравнению с его предками. Редукционная эволюция облигатных внутриклеточных патогенов обычно является прямым результатом генетического дрейфа в небольших популяциях, низких уровней рекомбинации и высоких уровней мутаций. Ферменты метаболического пути хозяина берут на себя контроль функций, утраченных из-за восстановительной эволюции, и это способствует его потребности в хозяине. Естественный отбор не может быть причиной малых геномов.

Несмотря на наличие нескольких штаммов эрлихиоза, только два вида, E. chaffeensis и E. ewingii, в настоящее время известны как вызывающие болезнь человека.

Клещи Amblyomma americanum распространяют бактериальную инфекцию E. chaffeensis и E. ewingii в восточных и юго-восточных штатах США, а A. phagocytophilum распространяется клещами Ixodes scapularis в Верхнем Среднем Западе; В 2013 г. было зарегистрировано 1518 случаев E. chaffeensis в юго-восточных, южно-центральных и среднеатлантических районах страны. Несмотря на первые случаи появления E. ewingii в Миссури в 1999 г., данные об этом штамме не поступали. до 2008 года. С 2008 года были зарегистрированы случаи заболевания человека E. ewingii в Оклахоме, Арканзасе и Теннесси, хотя он наблюдается реже, чем E. chaffeensis.

В течение 2008-2012 гг. было зарегистрировано 4613 случаев E. Об инфекциях.chaffeensis сообщалось через Национальную систему надзора за регистрируемыми заболеваниями (NNDSS). Уровень заболеваемости (IR) составил 3,2 случая на миллион человеко-лет (PYs). Частота госпитализаций (HR) составила 57%, а летальность (CFR) - 1%. За это же время через NNDSS было зарегистрировано 55 случаев заражения E. ewingii. Национальный IR составил 0,04 случая на миллион PY. HR составил 77%, а уровень летальности - 0%.

В Миннесоте и Висконсине четыре человека сообщили о симптомах, связанных с эрлихиозом, и при дальнейших исследованиях ни один из этих случаев не был обнаружен E. chaffeensis или E.ewingii, но вместо этого он был обнаружен как новый вид, генетически сходный с E. muris. Предполагается, что клещи Ixodes scapularis являются переносчиком штамма E. muris в этих состояниях.

См. Также

• Heartwater
• Эрлихиоз (собачий)
• Гранулоцитарный эрлихиоз человека (сейчас называется гранулоцитарным анаплазмозом человека)
• Моноцитарный эрлихиоз человека

• геномы эрлихии и соответствующая информация на PATRIC, Центре биоинформатических ресурсов, финансируемом NIAID
• Ehrlichia в Национальной медицинской библиотеке США Медицинские предметные рубрики (MeSH)
• Обсуждение на форуме и клиническая презентация (RO) Клинический опыт эрлихии и коинфекций в собаки в Румынии
• [1] Недавно обнаруженный вид Ehrlichia, обнаруженный в оленьих клещах

Обратная связь: support@alphapedia.ru

Соглашение

О проекте