Chương I TONG QUAN 1. Tồng quan VC E. Đặc điểm sinh học cùa E. Cẩu trúc tể bào vi khuẩn Cẩu trúc vách: Giồng các vi khuân Gram dương khác, vách tế bào cùa E.
faecatis dược cẩu tạo bơi ba thành phân chinh: khung peptidoglycan, cãc polymc anion (acid teichoic. polysaccharid) và protein (Hình 1. Peptidoglycan vã polymc anion chicm gân 90%, protein him 10% tông trụng lượng vách tế bào. Cấu trúc xách E.
faecalis'* Màng tề bùo Tương lự như các vi khuân khác, màng lê bào cua E. faccafis là lớp mãng mong và chun giàn, bao gôm protein, lipid mã da phân lã phospholipid. Các loại phospholipid chú yếu ớ vi khuẩn Gram dương lã phosphatidylglycerol (PG) và cardiolipin (CL), có thánh phân tương đôi khác nhau giữa các loài.1''1 Hâm lượng các phospholipid được chửng minh phụ thuộc vảo diều kiện lủng trưởng, cho thẩy cơ ché diều hòa phospholipid rất linh dộng và thích ứng VỚI môi trường. Các acid béo không no trong phospholipid giúp x i khuân tảng sức dề kháng vời muốt mật vá kháng sinh daptomycin.
acid oleic, bao vệ E. faecalis chống lại áp lực lên màng do muỗi mật gảy ra. 20 Trong những năm gần dây. một số nghiên cứu ve vai trò cua lipid ờ enterococci đối với sự kháng kháng sinh và kháng các peptide kháng khuân cũng dã dược báo cáo.
Hâu het dcu cho thây, sự xuât hiện cùa kháng daptomycin ờ E. faecalis cô liên quan đen hãm lượng acid bẽo cao21 hoặc phosphatidylglycerol (PG) tháp, glyccrophospho-diglucosyl-diacylglyccrol (GPDGDAG) TI*/ /Ị:, w <c V H1 Híĩ 4 cao.19 Điều nảy dược giãi thích bói PG được bin đèn như là diêm gằn cua DAP. faecaiis kháng DAP cùng liên quan đến cảc dột biên gcn chuyên hóa lipid như gdpD. Chuyên hóa lipid còn tham gia vào quã trinh tông hụp biưlìlm và cân bang nội mõi.” Te bào chat (cytoplasm) Tc bào chất vi khuân dưới dụng gcl, 80% là nước vã các thành phần hoà tan như protein, acid amin.
cảc muồi khoảng (Ca.) vã một sỗ nguyên lo hiềm. Ribosom có nhiêu trong chẳt nguyên sinh, lã nơi tác dộng cua một sỏ loại kháng sinh, lãm sai lạc sự tông hợp protein cùa vi khuân, nhưamino/id. Ngoài các thành phần trẽn, tế bão chất vi khuân còn chứa các hụt vùi vã một số không bào. Đây cùng là nơi thực hiện các chức nàng cho sự phát tricn.
sự tông hợp. chuyên hóa các chát vã sao chép tẽ bão?' I 'ột chat di truyẽn E.faeatUs chứa một nhiêm sấc thê mang 1 phân tư DNA dạng vông tron khép kin. có kích thước tữ 3OO-325Okb. Chung kháng vancomycin dầu tiên phân lập được tụi Hoa Kỳ.
dà dược giát trinh tự cho thấy cảc phân tư DNA gồm: DNA nhiễm Sắc the. plasmid võng vã transposon. Nhiễm sắc thế V583 chứa 3.6% trình lự mà hóa. Tông cộng có 3182 gen mà hóa protein với kích thước trung binh 889bp.
519 protein bao tồn ơ các vi khuân Gram dương có lý lộ G+C ihấp cùng dà dược tim thầy. Chúng tham gia vào vice sao chép, phiên mà. côn có sự cỏ mặt của các protein vụn chuyền?4 E. faecahs chửa nhiều loại plasmid và transposon có liên quan dền việc lan tniyền gcn khăng kháng sinh và quy định các yếu tố độc lực, vi dụ.
pCFI0hoặc pPDI. Chững mà hóa protein bề mật giúp cho việc kết dinh (tiểp xúc Irực liếp) giừa các tế bào cho và te bào nhận, nhờ dó lạo điều kiện thuận lợi cho việc vụn chuyên chất liệu di truyền, chảng hạn như các gcn kháng kháng sinh thông qua cơ chế tiếp hợp. Incl8 là plasmid vật chú rộng, số ban sao thấp (<10 ban sao tế bào), cỏ kích thước 25-30 kb. Plasmid dà dược chứng minh là cõng cụ hừu ich trong việc lan truyền các đặc tinh kháng kháng sinh, kháng kim loại nặng vá cảc ycu tố dộc lực cần thiết cho nhiễm trùng Một loạt cãc transposon cùng được tim thấy trong Enterococcus.
Nhóm transposon Tn3. composite transposon và transposon liên hợp lã các loại transposon thường gập. Tn917 vả Tnl546 lã 2 thành viên tiêu biểu cua nhõm Tn3. Tn9l7 mang gen kháng macrolides- lincosamidc-strcptogramin.
Tnl546 chứa gcn vanA kháng vancomycin. Transposons lien TI*/ 'Zin cc <c ■> 41 ># 5 hựp mà hóa dê kháng it nhát một kháng sinh và có mặt trong nhiều tẽ bào. Chúng tich hụp vào DNA cùa vật chu nhờ chuyên vị nhưng sự vận chuyên sang tẽ bão khác bởi hình thức licp hợp. Các transposon phò biên cho nhóm náy bao gom Tn916.
Tn918 hoặc Tn 1549 chứa vanR. quy định tinh kháng vancomycin. Composite transposon lã các trinh tự DNA chứa vùng trung tâm mang các gen kháng kháng sinh (aminoglycosides, vancomycin), kháng thủy ngân. được chẽn giìra 2 dầu là các trinh tự IS.
Khoang một phần tư các trinh tự genome cua E. faecalis V583 bao gôm các yêu lô di truyền động và DNA ngoại sinh như transposon, plasmid vã 38 loại IS. Sự có mật một sỏ lượng lớn các yêu to này cho thầy cãc yêu tô di truyền dộng dõng góp đãng kê trong sự thu đưực vả tích lùy độc lực cùng như gcn dề kháng. Tính chốt sinh vật hóa học E.
faecahs lâ câu khuân Gram dưong. hiểu kỵ khi tùy tiện, có thê sap xép thành chuồi ngắn, theo cụp hoặc riêng le. Giống như streptococci, không cô enzyme cytochrome, do dó. catalase âm tinh, mặc dù một sổ chung sinh pseudocatalas?' Hầu het các chung trong chi Enterococcus đều cô các đặc diêm chung như có the sinh trương ớ NaCI 6.
phát triển dược ư IO°C 45®c. tốn tại ơ 60°C (rong 30 phút. Vi khuân phát triên vã sinh bactcriocin tốt nhất ớ pH 6. chứng vẫn có thê phát triển ở mức cao nhưng nồng độ bactriocin giám xuống 50%: ơ pH-4.
có phát triển nhưng bactrciocin không dược tạo ra và ư pH-3.0, hoãn toàn bị ức che. Đê phát tricn trong nhùng điều kiên khắc nghiêt đôi hói E faecalis phai cõ sự trao dõi chắt linh hoạt. Chúng không chi cỏ kha nâng lẽn men dẻ tạo ra acid lactic mà còn có thê ‘‘dị hóa một loạt các nguồn nàng lượng từ carbohydrate, glycerol, lactate, malate, acid diamino và nhiều acid u-keto". Efaecahs lấy phần lớn nâng lượng lừ quá Irinh lẽn men các loại dường không hẳp thụ hoậc bằng cách phân huy mucin, một loại carbohydrate dược glycosyl hóa nhiêu và được san xuất bới các tế bào biêu mõ niêm mọc một.faecalis thậm chi có thê lên men glycerol (rong điều kiện hiếu khí.
vi hiếu khi và cùng có thê phái triền (rên glycerol trong cãc diều kiện kỵ khi. facialis có thê táng cưởng sự phát triẽn thông qua quá trinh phosphoryl oxy hóa. két qua lã lạo ra các chất oxy hỏa mạnh, vi dụ như superoxide vã hydrogen peroxide.2' Kha nàng chịu dựng các chất này. kết hụp với các diêu kiện sinh trương khắc nghiệt khác, cho phép E.
faci alis phát tricn ơ dai nhiệt độ dao động lớn. trong muối mật vả ờ độ pH cực thắp hoặc cao. facialis có thê chống lại azide, chắt lấy rứa, kim loại nặng và etanol. Các tinh chát sinh vật hóa học cua E.
faecahs bao gôm: TI*/ 'Zin CỊ/ <c ■> 41 ># 6 Bang 1. Tinh chất sính vật hóa học của E. faecalis Tinh chat E. faecalis Lên men dường E.
(+/-) cô sự hiên dôi giữa các chung. Càc chừ viêl lãt: MR: Methyl Red. rp Vonges-Proskauer. OP: Oxidation-Pcrmentation tìèn men oxy hòa).
PYR: pyrrolidone! Arylamidase. CAMP: Christie-Atkins-Munch-Peterson) 1. Các yea to dộc lire Lã vi khuân gây bệnh cơ hội. /aecalis cân nhiêu yêu tỏ tham gia tạo dộc lực đẽ thực hiện vai trò này.
Chúng bao góm cytolysin (Cyl), gelatinase (GdE). góp phần vào kha nàng và cơ chế gây bệnh cùa vi khuân. Cytolysin Độc tố cytolysin cua E. ban dầu dược gọi lã "streptolysin" vi nõ dược san sinh bới Streptococcus nhóm D theo phân loại cùa Lancctìcld.
Cytolysin gây ra một s úng tan máu trẽn thạch máu người, máu ngựa. thò, chồng lại một sổ lượng lớn các vi khuân Gram dương như Clostridia vã staphylococci. Khi chiều tia cực tim, kha nâng tan máu và diệt khuân dcu bị mẩt di. gợi ý hai kha nâng nãy dược mã hóa bơi một ycu tố duy nhất.-' Cytolysin góp phần vào dộc lực cua E faecalis o người và các mó hinh dộng vật.
Ike và Clcwcll (1984) lần dằu tiên mô ta vai trò dộc lục cùa cytolysin ớ chuột thông qua việc tiêm vào phúc mạc các chung E. faecalis chửa plasmid pADI. mà hóa cytolysin và cảc chung không có plasmid này. Sau 7 ngày nhiêm cảc chung cytolysin ảm tinh (3 X I (FCFU), tầt ca các con chuột đều sống sót.
trong khi những con dưực tiêm chung cytolysin ra.- ',í» w w' * I* 7 dương tinh (>IO9 CFƯ) chết trong vòng 4-5 giờ. Độc tinh do cylolysin cùng dược xác định trong mô hỉnh viêm nội lảm mạc ữ thó. theo dó các chung cỏ cytolysin vã AS có khá nàng gáy chũi ư 55% trường hựp. so với 15% ỡ dộng vụt nhiễm các chung chi có AS (Chow.
Trong các chung san xuất cytolysin. opcron cyl dược mà hóa bới các gcn nam trẽn một “đao bệnh sinh” (pathogenicity island- PAI) trên nhiễm sắc thế. cỏ kích thước 150 kilobasc hoặc nầm trên plasmid liên hụp. chàng hạn như pADl2s và có thê lan truyền ngang.
Cytolysin opcron bao gốm tâm gcn: cylLL. và zylR2 trong đó sáu gcn dâu liên quan den sinh tông hợp dộc tố và hai gcn cuối phiên mã protein diều hóa? Khi có sự hiện diện cùa tế bào dich. hệ thống cam ứng tự động dược hoạt hóa gãy ra sự thay dõi lien kêl giữa của promoter cytolysin và protein CylR2 lãm cho cytolysin dược tông hợp nhiêu hơn. Các enzym sưa dõi cytolysin CylM, CylB.
vã CylA dược sân xuất, các protein Cyll.L vã Cyl-S dược xư lỷ thêm bới CylA serine protease de lụo nên don vị độc tổ hoạt dộng. Gcn cuổi củng trong cytolysin operon là cytl. mà hóa protein mien dịch CyLI. giúp cho sự tự bao vệ cua cảc tể bào san xuất cytolysin.
Cơ chề chinh xác CylLt vá CylL# phối họp như thề nào dê có thê tác dộng lẽn màng vã ly giai tế bão den nay chưa dược hiểu rò. nhưng có kha nâng mang một số diêm tương đổng với sự thung mãng le bão cua nisin và lactinin được sán xuất bơi l."' Gelatinase và serine protease Protease vi khuân thường được coi lã yếu tổ tâng cường giúp vi khuân lẩy được chất dinh dường từ cơ thê vật chu thõng qua việc phân giai các protein, do dó, gáy anh hướng tới vật chu như suy thoái mò liên kết và protein vụt chủ hoặc suy thoái các thành phan chinh cùa hộ thống miền dịch. faecalis, gelatinase (GclE) và protease serine (SprE) lã hai protease đà dược nghiên cứu. Thuật ngừ gelatinase dược dụt ra dựa trên khã nàng phân giãi gelatin.
gelatinase côn phân giai collagen, fibrinogen, fibrin cua mô vặt chu. Nhửng nghiên cứu đầu tiên chứng minh sự phô biến cùa enzym gelatinase trong E. fuecalis phân lập được trẽn làm sàng dà báo cáo răng. 72% số chung cỏ gelE.
