GENUS LISTERIASPECIES LISTERIA MONOCYTOGENESMilan Jakovljević I4

Klasfikacija i podela u okviru roda

• L. grayi• L. innocua• L. ivanovii• L. monocytogenes• L. seeligeri• L. murrayi• L. welshimeri

Rod Listeria cine 7 vrsta bakterija.L. monocytogenes je vrsta iz roda Listeria koja je patogena za čoveka i ima značaja u medicini kao i L. ivanovii, iako je češći patogen životinja.

Prvo dokumentovano otkriće ovog roda datira još iz 1924. godine, kada su dva istraživaca izolovali bakteriju koja pripada ovom rodu iz životinje u toku epidemije. Oni su nazvali rod Listerella po uzoru na hirurga Josefa Listera, međutim taj naziv je već korisćen za druge bakterijske vrste i rodove. Kasnije je ovaj rod dobio naziv Listeria, a 2004. je zajedno sa rodom Brochothrix smešten u familiju Listeriaceae. Iako je otkrivena davno, tek osamdesetih godina 20. veka je okriveno da je kontaminacija hrane glavni put prenosa ove bakterije iz okoline u ljude.

Opšte karakteristike roda• Gram pozitivni bacili• Nemaju kapsulu i ne

stvaraju sporu• Imaju flagele• Na sobnoj temperaturi

(25°C) su pokretni,ali ne i na 37°C

• Dobro raste na većini hranljivih podloga u aerobnim ili mikroaerofilnim uslovima

• Dobro rastu na temperaturi od 1-45°C

Kolonije L.monocytogenes na krvnom agaru

Opšte karakteristike roda• Psihrotolerante su, pa mogu

da rastu i na temperaturi od 4°C (Tzv. ’’hladno obogacivanje’’ koje se koristi za izolovanje listerije iz uzoraka u kojima je prisutna propratna bakterijska flora)

• U bujonu se prisustvo bakterija iz ovog roda može uočiti kao zamućenje,a na krvnom agaru kao glatke, beličaste i sjajne kolonije okružene zonom slabe β hemolize.

Preparat L.monocytogenes sa kulture bojene po Gramu

Faktori virulencije• L. Monocytogenes je fakultativno intracelularni

mikroogranizam• Internalin (A i B) je protein ćelijskog zida koji olakšava

različitim celijama kao sto su makrofagi, endotelne ćelije,enterociti i M ćelije pajerovih ploča da fagocituju ove bakterije.

• Adheriše za glikoproteinski ćelijski receptor-kadherin• ActA protein koji se nalazi na površini bakterije i koji

indukuje reorganizaciju aktinskih filamenata ćelije domaćina i formiranje repa bakterije.

Faktori virulencije• Listeria luči listeriolizin O. • Razgradjuje membranu fagolizozoma tako što formira

pore.• Listeriolizin je protein koji ima hemolitičku aktivnost, pa se

zato usled kultivacije na krvnom agaru oko kolonija mogu videti zone slabe β hemolize.

• Listeriolizin je najznačajniji faktor virulencije Listeriae monocytogenes i odgovoran je za destrukciju fagolizozomalne membrane.

Faktori virulencije • Fosfolipaze su proteini koje produkuje listerija. • Oni oštećuju ćelijske membrane što im potpomaže u

širenju iz ćelije u ćeliju

Faktori virulencije• Kada dospe u ćeliju, listerija ima sposobnost da pobegne

iz vakuole ćelije (fagolizozoma) i razmnožava se u citoplazmi.

• Prelazak iz fagolizozoma u citoplazmu ćelije joj omogućavaju brojni enzimi kao i listeriolizin O.

• Nakon dospevanja u citoplazmu, L.monocytogenes koristi proteine ćelije domaćina i formira rep u čijem sastavu ulazi fibrilarni F-aktin.

• Rep omogućava kretanje listerije po citoplazmi ćelije domaćina.

• Kada dodje u kontakt sa ćelijskom membranom domaćina,deformišu je, vrše protruziju i prelazak u susednu ćeliju, ne izlazeći u medjućelijski prostor.

Faktori virulencije• Usled njihove sposobnosti ,,bežanja’’ iz fagolizozoma,

CD4+ ćelije T helper ćelije nisu sposobne da ih prepoznaju i da stimulišu fagocite koje si ih uneli da ih intracelularno ubiju svojim mikrobicidnim supstancama, već na snagu stupaju CD8+ citotoksični T limfociti koji će ubiti inficiranu ćeliju indukovanjem apoptoze.

Bolesti• Listerioza je bolest koju izaziva L. monocytogenes. • To je zarazna bolest koja se javlja i kod čoveka i kod životinja. • U organizam čoveka se unosi najčešće preko kontaminirane

hrane, sisanjem, preko pupčane vrpce, prolaskom kroz porođajne kanale i kongenitalno (transplacentarno).

• L. monocytogenes može dospeti u hranu preko zemljišta ili vode, a životinjski nosioci ove bakterije mogu biti izvor kontaminacije mesnih i mlečnih proizvoda.

• Smatra se da domaće životinje odn. preživari održavaju ciklus kruženja listerije u prirodi i to feko-oralnom kontaminacijom tla.

• Ova bakterija može da preživi više godina u slobodnoj prirodi kao i u zamrznutim namernicama.

• Standardni postupci pasterizacije i primena dezinfekcionih sredstava je efikasno ubijaju.

Bolesti• Pod najvećim rizikom da obole od listerioze su fetusi i

starije osobe,kao i ljudi sa oslabljenim imunskim sistemom (deficijencija celularnog imuniteta).

• Zdrava deca i odrasli koji jedu zagadjenu hranu 1) ili se ne razboljevaju 2) ili mogu dobiti blagi gastroenteritis.

Patogeneza bolesti• Infekcija L. monocytogenes najčešće nastaje peroralnim

unosom preko kontaminiranih prehrambenih proizvoda (viršle, meso, mlečni proizvodi, neoprano sirovo povrće, morski plodovi). Mekani sirevi i nepasterizovano mleko su najčešći izvor L. monocytogenes.

• Prosečna inkubacija duga oko 30 dana • Listerija nakon ulaska u organizam i digestivni trakt

penetrira kroz crevnu sluzokožu izazivajući:1. Inaparentnu infekciju uz dugotrajno izlučivanje

uzročnika stolicom2. Bakterijemiju s primarnom lokalizacijom u raznim

organima3. Fatalnu septikemiju

Patogeneza bolesti

Fetomaternalna listerioza • Ukoliko se bolest aktivira pre porođaja ,prolaskom bakterije

kroz placentu, može se završiti pobačajem, prevremenim prođajem,infekcijom ploda ili rađanjem mrtvog novorođenčeta.

• Ako infekcija usledi za vreme porođaja,usled kolonizacije vagine,tada se manifestuje meningitisom 1 - 3 nedelje nakon porođaja.

• Kod novorođenčadi bolest često ima septikemični oblik poznat kao granulomatosis infantiseptica. Može imati diskretne simptome ili septikemiju s povećanom jetrom i slezinom i gnojnim meningitisom.

Neurolisterioza

• Listerioza starije dece i odraslih koji su imunodeficijentni najčešće prolazi kao

1. Gnojni (purulentni) meningitis ili

2. Meningoencefalitis.

• Meningitis počinje naglo s glavoboljom, visokom temperaturom, povraćanjem.

• Kod težih slučajeva mogu se pojaviti poremećaji svesti, konvulzije i paralize mišića pokretača oka. Likvor može biti zamućen.

• Takodje se manifestuje i kao sepsa ili mononukleozni sindrom

• Listerioza ima i druge redje klinicke manifestacije,najcesce lokalnog karaktera kao sto su:

1. Glandularni ili anginozni oblik koji je sličan infektivnoj mononukleozi sa anginom, povećanim limfnim čvorovima na vratu i povećanjem slezine.

2. Okularni oblik gnojni konjunktivitis i otok limfnih čvorova ispred uha.

3. Kožni oblik - posebno su ugroženi veterinari, najčešće se javlja na šakama i podlakticama.

4. Urinarni oblik - manifestuje se kao upala uretrae (uretritis) i prenosi se seksualnim putem.

Stopa smrtnosti veća od 20%

Listerioza - epidemije• Povrće - 1979. - Boston (SAD) *Prva registrovana epidemija*

• Kupus - 1981. - Nova Škotska (Kanada) *Druga registrovana epidemija*

• Pasterizovano mleko – 1983. (14 smrtnih slučajeva) – Massachussets

• Meki sir – 1983-1987. – Švajcarska

• Meksikanski meki sir – 1985. (48 smrtnih slučajeva) - Južna Kalifornija usled neprikladne pasterizacije mleka od koga se pravio sir

• Nepasterizovano mleko – 1986. - Austrija

• Hotdog i prerađevine - 1998-1999. (20 smrtnih slučajeva )

• Ćureće i pileće meso – 2002. (10 smrtnih slučajeva)

• Epidemije listerioze u SAD – 2011 (15 smrtnih slučajeva, 84 zaraženo) – uzrok: kontaminirane dinje sa Kolorada

Mikrobiološka dijagnostika• Postavlja se izolacijom i identifikacijom L. monocytogenes

na osnovu morfoloških, kulturelnih i biohemijskih karakteristika.

• Krajnja identifikacija se radi ispitivanjem antigenske gradje monospecifičnim serumima.

• L. monocytogenes ima somatske O i flagelarne H antigene. Flagelarni H antigen je flagelin protein koji izgradjuje flagelu bakterije,dok O antigeni ulaze u sastav ćelijskog zida bakterije.

• Biološki ogled se izvodi intraperitonealnom inokulacijom u miša ili instilacijom u vrežnjacu oka kunića.

• Serološke metode nisu pouzdane u postavljanju dijagnoze.

Mere prevencije1. Higijenske mere (prati ruke, površine

za pripremu hrane, npr. nož pri sečenju sirovog mesa....)

2. Odvajanje postupaka obrade sirove hrane i gotove (posebno u restoranima-HACCP standard)

3. Termička obrada hrane

4. Adekvatno i ograničeno skladištenje hrane u frižideru (odvajanje sirove i gotove, ograničeno vreme-jer se L. monocytogenes razmnožava na toj T, pa se može stvoriti infektivna doza)

Zastita i terapija• Infekcije izazvane

L.monocytogenes leče se antibioticima kao to su penicilin G i ampicilin. Terapiju treba provoditi još 3 - 4 nedelja nakon nestanka simptoma.

• Za sada ne postoji sigurna vakcina.

Zanimljivost:Iako ne potoji sigurna vakcina protiv listerije,sama bakterija se koristi za stvaranje vakcina protiv drugih bolesti.Ziva atenuirana L. monocytogenes vakcina protiv kancera cerviksa vagine je trenutno u razvoju