All posts by Postępy Mikrobiologii

ROLA ZAKAŻENIA CAMPYLOBACTER JEJUNI W ROZWOJU ZESPOŁU GUILLAINA-BARRÉGO

The role of Campylobacter jejuni infection in the development of Guillain-Barré Syndrome
Maria Walencka, Agnieszka Matusiak, Magdalena Chmiela

Streszczenie: Rodzaj Campylobacter spp. obejmuje Gram-ujemne, spiralne, termofilne, zdolne do ruchu bakterie, które do wzrostu wymagają mikroaerofilnego środowiska. Posiadają ograniczony katabolizm węglowodanów, mają natomiast dobrze rozwinięty mechanizm pozyskiwania mikroelementów. Wykazują oporność na wiele powszechnie stosowanych antybiotyków. Znaczącym problemem, szczególnie w krajach o niskim statusie socjalno-ekonomicznym, są kampylobakteriozy wywoływane najczęściej przez szczepy Campylobacter jejuni, których głównym źródłem jest źle przygotowane mięso drobiowe, a także zanieczyszczona tymi bakteriami woda pitna. Mimo licznych przypadków zachorowań, patogeneza chorób wywoływanych przez te drobnoustroje nie jest dobrze poznana. Istotne w tym procesie są: ruchliwość bakterii, zdolność do adhezji i wnikania do komórek nabłonkowych jelita gospodarza oraz wydzielanie toksyn. Oprócz typowych ostrych zakażeń przewodu pokarmowego, C. jejuni jest czynnikiem etiologicznym demielinizacyjnej polineuropatii nerwów obwodowych o podłożu autoimmunizacyjnym pod nazwą Zespół Gullaina-Barrégo (GBS), której często towarzyszy niewydolność oddechowa. Przyczyną choroby spowodowanej wcześniejszą infekcją C. jejuni jest mimikra molekularna pomiędzy strukturami ściany komórkowej tych bakterii i gangliozydami komórek nerwowych gospodarza. Strategie leczenia GBS obejmują wymianę osocza lub dożylne podanie preparatu immunoglobulinowego IVIg, celem zminimalizowania patologicznej reakcji zapalnej powodującej uszkodzenie włókien nerwowych. Poważne zagrożenia zdrowotne wynikające z zakażeń C. jejuni stanowią przesłankę do monitorowania czystości mikrobiologicznej żywności i wody pitnej, przebiegu procesów produkcji mięsa drobiowego, a także do rozwoju metod zapobiegania lub minimalizowania jego skażenia.

1. Wstęp. 2. Rezerwuary i drogi transmisji Campylobacter spp. 3. Patogeneza zakażeń Campylobacter spp. 3.1. Czynniki wirulencji. 4. Obwodowe konsekwencje zakażeń Campylobacter spp. u ludzi. 4.1. Rola zakażenia C. jejuni w inicjowaniu demielinizacji nerwów obwodowych. 4.2. Mimikra antygenowa pomiędzy gangliozydami gospodarza i C. jejuni. 4.3. Udział cytokin w rozwoju GBS. 4.4. Strategie leczenia Zespołu Guillaina-Barrégo. 5. Podsumowanie

Abstract: Campylobacter spp. are Gram-negative, spiral, thermophilic, motile bacteria, which require microaerophilic environment for growth. They have restricted carbohydrate catabolism, but have well-developed mechanism of acquiring micronutrients instead. A common problem, especially in developing countries, is campylobacteriosis, mostly caused by Campylobacter jejuni. The major reason of this disease is the increasing resistance of these bacteria to commonly used antibiotics. The most frequent source of infection is poorly cooked poultry meat. Despite numerous cases of campylobacteriosis, its pathogenesis is not fully understood. However, the role of bacterial motility, adhesion, ability to invade hosts intestinal epithelial cells and secretion of toxins have been found significant. In addition to developing gastrointestinal infections, C. jejuni is firmly established as a causative agent of Guillain-Barré Syndrome, which is an autoimmune-mediated demyelinating polyneuropathy of peripheral nerves. Molecular mimicry between bacterial surface structures and hosts gangliosides is responsible for the development of this disease. The serious local and systemic consequences of C. jejuni infections are the reason for monitoring the microbial purity of food, especially meat and drinking water, for C. jejuni contamination. necessitating also new approaches to contamination prevention or minimization.

1. Introduction. 2. Colonization and transmission pathways of Campylobacter spp. 3. The pathogenesis of Campylobacter spp. 3.1. Virulence factors. 4. Systemic consequences of Campylobacter spp. infections in humans. 4.1. Role of C. jejuni infection in demyelination of peripheral nerves. 4.2. Antigenic mimicry between host gangliozydes and C. jejuni. 4.3. Role of cytokines in the development of GBS. 4.4. Strategies in Guillain-Barré Syndrome therapy. 5. Summary

AKTUALNE WYZWANIA WETERYNARYJNEJ DIAGNOSTYKI MIKROBIOLOGICZNEJ DOTYCZĄCEJ OZNACZANIA LEKOWRAŻLIWOŚCI GRONKOWCÓW

Current challenges of veterinary microbiological diagnostics concerning the susceptibility of staphylococci to antibiotics
Magdalena Kizerwetter-Świda, Dorota Chrobak-Chmiel, Magdalena Rzewuska

Streszczenie: Gronkowce należą do bakterii często izolowanych z materiału klinicznego pobieranego od zwierząt. W weterynarii z próbek klinicznych oprócz Staphylococcus aureus izolowane są także inne gatunki gronkowców koagulazo-dodatnich. Ponadto, coraz częściej rozpoznawane są także gronkowce koagulazo-ujemne. Taksonomia rodzaju Staphylococcus ulegała ostatnio aktualizacji, wyodrębniono kilka nowych gatunków, które mogą również występować u zwierząt. Powoduje to pewne trudności w precyzyjnej identyfikacji gronkowców. Dokładna identyfikacja gatunków z rodzaju Staphylococcus jest niezwykle istotna, ponieważ, zgodnie z zaleceniami EUCAST i CLSI, interpretacja wyników badań lekowrażliwości S. aureus i gronkowców koagulazo-ujemnych jest różna. Ponadto oporność na metycylinę wśród szczepów S. aureus wykrywa się przy pomocy krążków z cefoksytyną, natomiast w przypadku Staphylococcu pseudintermedius – z użyciem oksacyliny. Ważnym problemem weterynaryjnych laboratoriów mikrobiologicznych jest ograniczona liczba ujednoliconych wytycznych dotyczących metodologii badań oraz wytycznych określających interpretację wyników oznaczania wrażliwości na antybiotyki. Wytyczne takie powinny dotyczyć różnych gatunków bakterii, w tym także gronkowców, izolowanych od różnych gatunków zwierząt. Aktualne wytyczne CLSI z roku 2015 zwierają takie zalecenia, choć w organicznym zakresie. Rekomendacje opracowane przez EUCAST są przeznaczone dla mikroorganizmów izolowanych od ludzi i nie powinny być stosowane przez laboratoriach weterynaryjnych. Ponadto dostępne zalecenia nie uwzględniają nowych gatunków gronkowców. Istniej pilna potrzeba harmonizacji metod stosowanych w weterynaryjnych laboratoriach mikrobiologicznych oraz opracowania wytycznych dotyczących interpretacji wyników oznaczania lekowrażliwości dla różnych bakterii, w tym różnych gatunków gronkowców izolowanych od poszczególnych gatunków zwierząt.

1. Wstęp. 2. Trudności w identyfikacji gronkowców izolowanych od zwierząt. 3. Oznaczanie lekowrażliwości gronkowców – metody tradycyjne. 4. Alternatywne metody określania lekowrażliwości gronkowców. 5. Wykrywanie oporności gronkowców na metycylinę. 6. Interpretacja wyników badania lekowrażliwości patogenów weterynaryjnych. 7. Przeciwdziałanie narastaniu oporności drobnoustrojów na antybiotyki. 8. Podsumowanie

Abstract: Staphylococci are pathogenic bacteria often isolated from clinical material obtained from animals. Unlike in human medicine, in veterinary sciences various species of coagulase-positive staphylococci have been isolated from clinical specimens. In addition to Staphylococcus aureus and Staphylococcus pseudintermedius, other species are also often identified. Recently, the taxonomy of staphylococci has been updated, therefore, it is now important to recognize also the new species. Currently, coagulase-negative staphylococci are considered an important group of opportunistic pathogens. The accurate identification of species within the genus Staphylococcus is important because, according to the EUCAST and CLSI recommendations, the interpretation of the results of susceptibility testing for S. aureus and coagulasenegative staphylococci is different. Furthermore, the resistance to methicillin in S. aureus strains is detected using a cefoxitin disk, whereas in S. pseudintermedius – using an oxacillin disk. An important problem for veterinary microbiological laboratories is a limited number of unified guidelines on methodology and guidelines specifying the interpretation of the results of antibiotic susceptibility testing. The lack of available recommendations for some antibiotics testing results in veterinary laboratories often using the guidelines established for human pathogens. There is an urgent need to harmonize the methods and develop guidelines for the interpretation of results of susceptibility testing for different bacteria, including various species of staphylococci isolated from an individual animal host.

1. Introduction. 2. Problems with the identification of staphylococci isolated from animals. 3. Determination of susceptibility of staphylococci – traditional methods. 4. Alternative methods for determining the susceptibility of staphylococci. 5. Detection of staphylococcal resistance to methicillin. 6. Interpretation of the results of the susceptibility testing of veterinary pathogens. 7. Prevention of the antimicrobial resistance. 8. Summary

TASOWANIE GENOMOWE JAKO ALTERNATYWNA METODA ULEPSZANIA WŁAŚCIWOŚCI TECHNOLOGICZNYCH DROŻDŻY GORZELNICZYCH

Genome shuffling as an alternative method of improving the properties of distillery yeast
Aleksandra Wawro

Streszczenie: Nowoczesne technologie produkcji bioetanolu wymagają drożdży gorzelniczych charakteryzujących się termotolerancji, osmotolerancji i zwiększonej odporności na metabolity wtórne. Do tej pory nie zaobserwowano w naturze żadnych szczepów łączących wszystkie wyżej wymienione cechy. Od wielu lat prowadzone są intensywne badania nad poprawą właściwości technologicznych szczepów przemysłowych. Opracowano szereg metod umożliwiających genetyczną poprawę drożdży gorzelniczych. Jedną z najbardziej obiecujących i skutecznych metod jest tasowanie genomowe, umożliwiające tworzenie hybryd, których genom jest wynikiem połączenia dużych fragmentów DNA pochodzących ze szczepów o wyraźnych różnych cechach fenotypowych. Tasowanie genomowe stwarza wielką szansę na to, że nowy szczep będzie posiadał cenne geny funkcjonalne, łącznie z ich kompletnymi operonami, co zwiększa szansę na długoterminowe utrzymanie korzystnych cech technologicznych przez uzyskane hybrydy drożdży gorzelniczych.

1. Wstęp. 2. Drożdże Saccharomyces cerevisiae. 2.1. Genom drożdży. 2.2. Udział drożdży Saccharomyces cerevisiae w procesie produkcji bioetanolu. 3. Kierunki ulepszania genetycznego. 4. Metody ulepszania genetycznego. 5. Tasowanie genomowe. 5.1. Doskonalenie cech drożdży Saccharomyces cerevisiae metodą tasowania genomowego. 6. Podsumowanie

Abstract: Modern technologies of bioethanol production require distillation yeast characterized by thermotolerance, osmotolerance and increased resistance to secondary metabolites. To date, no strains have been observed in nature which possess all of the above-mentioned characteristics. For many years, intensive research has been carried out to improve the technological properties of industrial strains. A number of methods have been developed to allow genetic improvement of distillery yeasts. One of the most promising and effective methods is genome shuffling, allowing the creation of hybrids whose genome is a combination of large DNA fragments derived from strains with distinct phenotypic traits. Genome shuffling creates a chance that the new strain will have valuable functional genes, including their full operons. This, in turn, increases the chance of a long-term maintenance of beneficial technological features by the obtained hybrids.

1. Introduction. 2. Yeast Saccharomyces cerevisiae. 2.1. Yeast genome. 2.2. Role of Saccharomyces cerevisiae yeast in the bioethanol production. 3. Pathways of genetic improvement. 4. Methods of genetic improvement. 5. Genome shuffling. 5.1. Improvement of Saccharomyces cerevisiae yeast strains by genome shuffling method. 6. Conclusion

Wiadomości wydawnicze



Szanowni Autorzy manuskryptów do Postępów Mikrobiologii,

W związku z uzyskana dotacją na działalność wydawniczą PTM przyznaną przez MNiSW, artykuły, które ukażą się w 3 i 4 zeszycie Postępów Mikrobiologii w 2018 r. zostaną przetłumaczone na język angielski bez potrzeby dodatkowych opłat ze strony Autorów. Dzięki korzystnej umowie z firmą wykonującą tłumaczenie, również  w przyszłym, 2019 roku, uzyskana dotacja pozwoli na dalsze tłumaczenie artykułów.

 

Najnowszy numer

Najnowszy numer

POSTĘPY MIKROBIOLOGII
2018, 57, 3

O Towarzystwie

PTM

Celem Polskiego Towarzystwa
Mikrobiologów jest propagowanie rozwoju nauk mikrobiologicznych

i popularyzowanie osiągnięć
mikrobiologii wśród członków Towarzystwa oraz szerokich kręgów społeczeństwa. Formami działalności jest organizowanie zjazdów, posiedzeń naukowych, kursów, wykładów
i odczytów oraz konkursów prac naukowych; wydawanie i popieranie wydawania czasopism naukowych, książek
i innych publikacji
z dziedziny mikrobiologii; opiniowanie o stanie i potrzebach mikrobiologii polskiej

i występowanie w jej sprawach wobec
władz państwowych; współpraca
z pokrewnymi stowarzyszeniami
w kraju i za granicą.