Кіріспе
Нейсерия – көптеген жануарлардың шырышты қабықшаларын қоныстандыратын бактериялардың ірі туысы. Адамдарды қоныстандыратын 11 түрдің ішінде тек екеуі ғана патогенді – N. meningitidis және N. gonorrhoeae. Нейсерия бактериялары – грам-теріс бактериялар, олар грам-теріс формалардың ірі тобы – псевдомонадоталарға жатады. Нейсерия диплококтары микроскоппен қарағанда кофе бұршақтарына ұқсайды.
Neisseria is a large genus of bacteria that colonize the mucosal surfaces of many animals. Of the 11 species that colonize humans, only two are pathogens, N. meningitidis and N. gonorrhoeae. Neisseria species are Gram negative bacteria included among the Pseudomonadota, a large group of Gram negative forms. Neisseria diplococci resemble coffee beans when viewed microscopically.
Биохимиялық идентификация
Нейсерияның барлық медициналық маңызды түрлері каталазаға да, оксидазаға да оң нәтиже береді. Нейсерияның әртүрлі түрлерін олар қышқыл шығаратын қанттар жиынтығы бойынша анықтауға болады. Мысалы, N. gonorrhoeae тек глюкозадан ғана қышқыл жасайды, ал N. meningitidis глюкоза мен мальтозадан қышқыл жасайды. Полисахаридтік капсула. N. meningitidis бактерияның сыртқы мембранасын қоршап тұратын полисахаридтік капсулаға ие, ол сарысудағы ерігіш иммундық механизмдерден қорғайды. Бұл бактерия үшін маңызды вируленттілік факторы болып саналады. N. gonorrhoeae-де мұндай капсула жоқ. Көптеген басқа Грам-теріс бактериялар липополисахаридке (LPS) ие болса, Neisseria-ның патогендік және коменсальдық түрлерінде липолигосахарид (LOS) болады, ол негізгі полисахарид пен липид А-дан тұрады. Ол эндотоксин ретінде әрекет етеді, микробқа қарсы пептидтерден қорғайды және уретра эпителийіндегі азиалогликопротеин рецепторына жабысады. LOS адам иммундық жүйесін күшті ынталандырады. LOS-тың сиалиленуі (Lst ферменті арқылы) нейтрофилдердің фагоцитозын және комплементтің жиналуын тоқтатады. Фосфоэтаноламинмен (LptA ферменті арқылы) LOS-тың модификациясы микробқа қарсы пептидтерге және комплементке қарсы тұруға мүмкіндік береді. Бір түрдің штамдары әртүрлі LOS гликоформаларын өндіре алады.
Тарих
Нейсерия туы неміс бактериологы Альберт Нейсердің құрметіне аталған, ол 1879 жылы оның алғашқы мысалын – Neisseria gonorrhoeae ашқан, бұл адамда гонорея ауруын қоздыратын патоген. Нейсер сонымен қатар махау ауруын тудыратын Mycobacterium leprae патогенін де бірге ашқан. Оның қатысуымен жаңа бояу техникалары әзірленген арқасында осы жаңалықтарға қол жеткізілді.
Геномдар
Нейсерияның кем дегенде 10 түрінің геномдары толық тізілген. Ең көп зерттелген түрлері – 70-тен астам штаммы бар N. meningitidis және кем дегенде 10 штаммы толық тізілген N. gonorrhoeae. N. elongata, N. lactamica және N. weaveri үшін де толық геномдар бар. Жүздеген басқа түрлер мен штамдар үшін бүкіл геномдық фрагменттік тізілімдер қолжетімді. N. meningitidis 2440-тан 2854 белокты, ал N. gonorrhoeae 2603-тан 2871 белокты кодтайды. N. weaveri (NCTC 13585 штаммы) ең кішкентай белгілі геномға ие, ол тек 2060 кодталған ақуызды қамтиды, бірақ N. meningitidis MC58-де тек 2049 ген бар екендігі хабарланды. Дегенмен, гонококкқа қарсы вакцина жасау перспективасы қазіргі уақытта алыс.
Антибиотиктерге төзімділік
N. gonorrhoeae-де цефалоспоринге, әсіресе цефтриаксонға қарсы тұрушылықтың пайда болуы гонореяны емдеуді қатты қиындатты, нәтижесінде гонококк қазір "супербактерия" деп жіктеледі.
Генетикалық трансформация
Генетикалық трансформация – бактериялық клетканың көрші клеткадан ДНК-ны қабылдап алуы және рекомбинация арқылы осы ДНК-ны қабылдаушы клетканың геномына ендіруі процесі. N. meningitidis және N. gonorrhoeae-да ДНК трансформациясы донор ДНК-ның қысқа ДНК тізбектерін (9-10 мономерлер кодтау аймақтарында орналасқан) қажет етеді. Бұл тізбектер ДНК қабылдау тізбектері (DUS) деп аталады. DUS-тің нақты танылуы IV типті пилин арқылы жүзеге асырылады. Davidsen және авторлар тобы N. meningitidis және N. gonorrhoeae-да DUS-тардың ДНК жөндеу және рекомбинацияға (сондай-ақ шектеу-модификация және репликацияға) қатысатын гендерде, басқа аннотацияланған ген топтарына қарағанда едәуір жоғары тығыздықта кездесетінін көрсетті. Бұл авторлар ДНК жөндеу және рекомбинация гендеріндегі DUS-тың көп болуы, қабылдаушы клеткадағы зақымдалған аналогтарын алмастыратын геномды сақтау гендерін басымдықпен қабылдау арқылы ДНК жөндеу және рекомбинация механизмінің тұтастығын сақтаудың пайдасын көрсетеді деп ұсынды. Caugant және Maiden ДУС-тың таралуы рекомбинацияның негізінен геномды жөндеу механизмі екендігімен сәйкес келетінін атап өтті, бұл кейде генетикалық әртүрліліктің пайда болуына, ал одан да сирек бейімделуге әкелуі мүмкін. Michod және авторлар тобы N. gonorrhoeae-дегі трансформацияның маңызды артықшылығы – иесінің фагоциттік жасушаларының оксидативтік шабуылынан туындаған тотығу салдарынан ДНК-ның зақымдануын рекомбинациялық жолмен жөндеу екендігін де айтты.
Халықаралық патогенді нейсерия конференциясы
Халықаралық патогендік нейсерия конференциясы (IPNC) екі жылда бір рет өтіп, Neisseria туысының барлық аспектілері бойынша соңғы зерттеулерді таныстыруға арналған аламат болып табылады. Оған иммунология, вакцинология, сондай-ақ N. meningitidis, N. gonorrhoeae және симбиоздық түрлердің физиологиясы мен метаболизмі кіреді. Алғашқы IPNC 1978 жылы, ал ең соңғысы 2016 жылдың қыркүйегінде өтті. Көбінесе конференция Солтүстік Америка мен Еуропа арасында ауысып өтеді, бірақ 2006 жылы алғаш рет Австралияда, Кернс қаласында өткізілді.