Введение

Род бактерий Шигелла – это род бактерий, являющийся грамотрицательным, факультативно анаэробным, не образующим спор, неподвижным, имеющим палочковидную форму и генетически тесно связанным с Escherichia. Род назван в честь Киёси Шиги, который открыл его в 1897 году. Шигелла вызывает заболевания у приматов, но не у других млекопитающих; она является возбудителем шигеллеза человека. Встречается в природе только у людей и горилл. Во время инфекции обычно вызывает дизентерию. Шигелла является одной из основных причин бактериальной диареи во всем мире, с 80–165 миллионами случаев ежегодно (по оценкам). Это один из четырех основных патогенов, вызывающих диарею средней и тяжелой степени у детей в Африке и Южной Азии.

Патогенез

Инфекция шигеллой обычно происходит при проглатывании. В зависимости от состояния здоровья хозяина, для развития инфекции может быть достаточно менее 100 бактериальных клеток. Виды шигеллы обычно проникают в эпителиальный слой толстой кишки, вызывая сильное воспаление и гибель клеток, выстилающих толстую кишку. Это воспаление приводит к характерной диарее, вплоть до дизентерии, при шигеллезной инфекции. Shigella использует систему секреции типа III, которая действует как биологический шприц для переноса токсичных эффекторных белков в клетку-мишень человека. Эффекторные белки могут изменять метаболизм клетки-мишени, приводя, например, к лизу вакуолярных мембран или реорганизации актинового полимеризации для облегчения внутриклеточной подвижности бактерий Shigella внутри клетки-хозяина. Например, эффекторный белок IcsA (автотранспортер, а не эффектор секреционной системы типа III) запускает реорганизацию актина путем рекрутирования N-WASP комплексов Arp2/3, способствуя распространению от клетки к клетке. После заражения клетки Shigella размножаются внутриклеточно и распространяются на соседние эпителиальные клетки, что приводит к разрушению тканей и характерной патологии шигеллеза. Наиболее распространенными симптомами являются диарея, лихорадка, тошнота, рвота, боли в животе и метеоризм. Инфекция также часто вызывает частый и болезненный стул. Кал может содержать кровь, слизь или гной. Следовательно, клетки шигеллы могут вызывать дизентерию. В редких случаях у маленьких детей могут возникать судороги. Симптомы могут появиться в течение недели, но чаще всего начинаются через два-четыре дня после проглатывания. Симптомы обычно длятся несколько дней, но могут продолжаться неделями. Shigella является одной из патогенных причин реактивного артрита во всем мире.

Открытие

Род Shigella назван в честь японского врача Киёси Шиги, исследовавшего причину дизентерии. Шига поступил в Медицинскую школу Токийского императорского университета в 1892 году и посетил лекцию Шибасабуро Китасато во время учебы. Шига был впечатлен интеллектом и уверенностью Китасато, поэтому после окончания университета поступил к нему на работу в качестве научного сотрудника в Институт инфекционных заболеваний. В 1897 году Шига сосредоточил свои усилия на изучении вспышки секири (дизентерии), как её называли в Японии. Такие эпидемии наносили ущерб японскому народу и часто возникали в конце XIX века. Эпидемия секири 1897 года затронула более 91 000 человек, с уровнем смертности более 20%. Шига изучил 32 пациента с дизентерией и, используя постулаты Коха, успешно изолировал и идентифицировал бактерию, вызывающую заболевание. Он продолжил изучать и характеризовать бактерию, выявил механизмы производства ею токсина (шига) и работал над созданием вакцины против этой болезни.