Рикетсиите са специални микроорганизми, които съчетават свойства, присъщи както на бактериите, така и на вирусите. Рикетсиите са подобни на много бактерии поради подобна клетъчна структура, наличие на ензимна активност, кислородно дишане и чувствителност към антибиотични вещества, а на вируси - способността им да живеят и да се възпроизвеждат само в клетката на живия организъм.
Ориз. 1. Рикетсия.
Разпространение на рикетсии
В естествени условия рикетсиите често се срещат в телата на членестоноги насекоми като кърлежи, бълхи и въшки. В телата им тези бактерии живеят в чревната стена, без да причиняват заболяване. В зависимост от вида на насекомото рикетсиите се разделят на групи. В човешкото тяло те се намират в клетките, които покриват повърхността на кръвоносните съдове, което може да причини проблеми с възпаление, запушване или кръвоизлив.
Ориз. 2. Насекомите са преносители на рикетсиозите.
Клетките на тези бактерии при оптимални условия имат пръчковидна структура - приблизително 0,2-0,6 микрона на ширина и 0,4-2,0 микрона на дължина.Тоест, тези бактерии приличат на големи вируси по размер. Техният етап на растеж може да повлияе на формата им. Ако има промяна в условията на околната среда, могат да се образуват нишковидни или неправилно оформени клетки. Понякога се откриват и бактерии под формата на коки.
Клетките на рикетсии имат типична бактериална структура: повърхностната структура е представена от мембрана, те имат протоплазма, ядрен материал, дифузно разположен в тяхната цитоплазма, включително наличието на нуклеоид, рибозоми, РНК и ДНК. В допълнение, техният нуклеоид, подобно на други бактериални нуклеоиди, няма обвивка и ядро.
Подобно на повечето грам-отрицателни бактерии, от външната страна на рикетсията те съдържат микрокапсуларен слой с размери от 10 до 15 nm, последван от трислойна мембрана с размери от 8 до 12 nm, както и цитоплазма, образувана от рибозомни гранули.
Ориз. 4. Устройство на бактериална клетка.
На повърхността на рикетсиите, които причиняват тиф и треска цуцугамуши, с помощта на електронна микроскопия са открити фимбрии, подобни на бактериални фимбрии, чиято роля в жизнената активност на рикетсиите днес не е установена.
Има обаче няколко особености в структурата на рикетсиите, които ги отличават от другите бактерии.
По повърхностите на клетъчните им стени се открива наличието на подобна на капсула мукозна мембрана, както и микрокапсули, които съдържат групови специфични антигени. Структурата на клетъчните стени на тези бактерии съдържа пептидогликани, липополизахариди и протеини, повечето от които са видово-специфични антигени.
В цитоплазмената мембрана на такива бактерии се открива наличието на значително количество ненаситени мастни киселини.
Техните клетъчни стени се характеризират с осмотични свойства и ATP-ADP транспортна система.
Техният нуклеоид се състои от пръстеновидна хромозома.
Метаболизмът на тези бактерии е независим от метаболизма на гостоприемника. Основният източник на енергийни ресурси на извънклетъчните рикетсии е веществото глутамат.
Бактериалните клетки на рикетсиите имат способността да индуцират своята фагоцитоза с помощта на еукариотна клетка.
Рикетсиите имат адхезивен фактор, което им позволява да се прикрепят и колонизират в тялото.
Рикетсиите се размножават чрез бинарно делене. Изследователите смятат, че тяхното размножаване до голяма степен се дължи на получаването от тях на високоенергийни (т.е. богати на енергия) съединения от клетките на тялото гостоприемник. Жизненият цикъл на тези видове бактерии включва наличието на два етапа – вегетативен или латентен. При вегетативните бактерии бактерията по правило е пръчковидна, дели се бинарно и е подвижна. Когато е в покой, това е сферична, неподвижна клетка, обикновено разположена в клетката на организма гостоприемник.
Известно е, че възпроизвеждането на рикетсии (с някои изключения) се наблюдава само ако те са вътре в живи клетки. Точно следователно рикетсиите, подобно на вирусите, се класифицират като вътреклетъчни паразити, способни на растеж и възпроизвеждане само в клетката гостоприемник. Тези бактерии могат да паразитират в клетъчната цитоплазма и ядрото на клетката гостоприемник.Rochalimaeaquintana (причинителят на окопната треска) е единственият вид, който е способен на извънклетъчен растеж. Следователно насекомите се считат за първични гостоприемници, както и за основни вектори в жизнения цикъл на почти всички видове рикетсии.
Рикетсиите не са устойчиви на различни условия на околната среда: при нагряване до 50 ° C умират след 10 минути, а при нагряване до 80 ° C - след 1 минута. Те са по-устойчиви на ниски температури, което им помага да запазят своята жизнеспособност и вирулентност при температури от -20 до -80°C в продължение на няколко месеца.
Клетките на рикетсиите могат да живеят само в клетките на тялото; дори в изсушени насекоми или изпражнения те могат да бъдат открити след няколко месеца, но когато се поставят във воден разтвор, бактериалните клетки умират след 2,5-6 часа. Повечето рикетсии са чувствителни към широкоспектърни антибиотици, особено към тетрациклиновата серия.
С какво рикетсиите могат да бъдат опасни за хората?
Много рикетсии са патогенни, тоест причиняват заболявания, наречени рикетсиози. Например Coxiella, Rickettsia и Rochalimaea. Някои от тези видове могат да причинят тиф, други - например Ку или петниста треска, цуцугамуши и окопна треска.
Можете да се заразите с рикетсиоза чрез ухапване от насекоми вектори. Съществуват и хранителен (хранителен) и инхалаторен път на заразяване.
Болестите, причинени от рикетсия при хората, често са тежки и се проявяват със симптоми на треска, която често е придружена от увреждане на централната нервна и сърдечно-съдовата система.
Ориз. 7.Инфекция с рикетсиоза чрез ухапване от кърлеж.
Симптомите на рикетсиозата в ранните стадии на заболяването са леки. Само след няколко дни можете да забележите повишаване на температурата, появата на кожен обрив и чувство на слабост. Следователно при диагностицирането на рикетсиози са необходими лабораторни тестове за идентифициране на тези микроорганизми по време на специализирани хемокултури или при анализиране на тъканни проби. Тези бактерии могат да се видят под микроскоп, когато се извърши специализирано оцветяване на техните клетки. Освен това за диагностика може да се използва метод за откриване на антитела в кръвта.
Поради факта, че растежът на почти всички видове рикетсии извън клетките на тялото на гостоприемника е невъзможен, когато създават ваксини срещу заболявания, причинени от тези бактерии в лаборатории, изследователите често използват тяхното култивиране с помощта на пилешки ембриони, непрекъснати клетъчни култури и мишки бели дробове. За тази цел са разработени и специални методи за заразяване на насекоми с помощта на епидермални мембрани, както и методи за хранене на насекоми с кръв през епидермални филми за поддържане жизнеспособността на клетките на рикетсиите или за стимулиране на инфекцията.
