Kot Escherichia je rod gram-negativnih bakterij v obliki palice. Njegov najpomembnejši predstavnik in najpomembnejši za človeške patogene je Escherichia coli (E. coli). Escherichia spadajo med enterobakterije in tvorijo majhen delež normalne flore črevesa.
Kaj so ešerihija?
Escherichia so gram-negativne bakterije palice, ki se fiziološko pojavljajo v črevesni flori človeka. Rastejo fakultativno anaerobno, kar pomeni, da lahko rastejo in se razmnožujejo tako s kisikom kot brez njega. So tudi oksidazni negativni. Escherichia so flagelirane bakterije, zato so mobilne. Možno je selektivno gojenje Escherichia na gojiščih, ki vsebujejo žolčne soli, kot je McConkey agar.
E. coli kot vrsta ešerihije je najpogostejši povzročitelj bakterijske okužbe in služi tudi kot indikator za onesnaženo pitno in kopalno vodo. Za raziskave E. coli so številni znanstveniki prejeli Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino. Znane so tudi druge vrste Escherichia, kot sta E. hermanii ali E. vulneris, vendar so okužbe z njimi zelo redke.
Pojav, distribucija in lastnosti
Escherichia spadajo v skupino enterobakterij, kar pomeni, da jih najdemo predvsem v črevesju sesalcev. E. coli v glavnem igra vlogo v humani medicini. Če človek pride v stik s snovmi iz črevesja, lahko na primer okuži pitno vodo ali hrano, ki lahko kasneje okuži druge ljudi. Zato E. coli velja za indikator fekalne bolezni, v 100 ml pitne vode ne sme biti E. coli. Poleg tega neustrezna higiena v javnih straniščih spodbuja okužbo sečil, zlasti pri ženskah.
Različne aglutinacijske reakcije z znanimi antiserami se lahko uporabljajo za odkrivanje različnih antigenih struktur na površini Escherichia, ki jih imenujemo serotipizacija. To ima za posledico posamezen antigenski vzorec. Razlikujemo med O-antigeni (površinski antigeni, ki ustrezajo lipopolisaharidi), H-antigeni (flagelin flagele, termostabilni protein), K-antigeni (ogljikovi hidrati najbolj oddaljene membrane) in F-antigeni (fimbriae). Fimbrije so tam, da se pritrdijo na sluznico prebavil.
Escherichia prav tako nimajo kapsule in so peritrihi (popolnoma okoli celotne celice) flagelirani, zato so mobilni. To je še posebej pomembno za E. coli, saj se v želodcu ne more izpostaviti agresivni želodčni kislini in se zato premakne v zaščitno sluz.
Razlikujemo med različnimi podtipi E. coli, pri čemer vsak razvije različne dejavnike virulence in povzroča različne bolezni. Ti so znani tudi kot patovarji: EPEC (= enteropatogeni E. coli) se pritrdi na črevesno sluznico in lahko v celice vbrizga toksin prek tako imenovanega sekrecijskega sistema tipa 3. Ta strup povzroči, da se črevesni epitelij splošči. V glavnem prizadenejo dojenčke in so odgovorni za redko drisko dojenčka.
ETEC (= enterotoksični E. coli) proizvaja tudi dva enterotoksina. Je povzročitelj popotniške driske, ki jo sprožijo ustno onesnažena živila, zlasti v tropih. Klinična slika je podobna kot pri koleri, saj si dva strupa medsebojno ustrezata.
EHEC (= enterohemoragični E. coli) ima beljakovinski intimin, ki spodbuja čvrsto vezanje bakterij na črevesno sluznico. Patogen tvori tudi toksin, ki je podoben shigatoxinu, ki ga proizvaja Shigella. To vodi do zaviranja sinteze beljakovin v prizadetih celicah. Znani so tudi kot STEC (= E. coli, ki proizvaja toksine Shiga).
EAEC (= enteroagregativni E. coli) lahko tvori agregate z drugimi bakterijami, ki se zadržujejo na črevesni sluznici. UPEC (= uropatogeni E. coli) izraža P-fimbrije na svoji površini, ki se uporablja posebej za vezavo na epitelij urogenitalnega trakta. EIEC (= enteroinvazivni E. coli) prodre neposredno v črevesno epitelijsko celico in se širi v sosednje celice, tako da jih neposredno napade.
Bolezni in bolezni
V Escherichia razlikujemo med črevesnimi okužbami, to je boleznimi prebavil (ki jih vedno povzročajo zunanje okužbe) in zunaj črevesnimi boleznimi, ki jih večinoma povzročajo endogene okužbe.
E. coli so najpogostejši vzroki bakterijske okužbe. Različni podtipi sprožijo različne bolezni: EPEC je odgovoren za drisko pri dojenčkih, za katero je značilna obsežna driska in nevarnost dehidracije. V tretjem svetu je povzročitelj visokih umrljivosti dojenčkov. Povzročitelj kronične vztrajne driske je EAEC. Driska je sluzasta, ker povzroči črevesno sluznico, da izloči več sluzi.
Povzročitelj popotniške driske je ETEC, ki je zelo podoben koleri. Driska, podobna riževi vodi do 20 litrov na dan, ni redka. EHEC, ki je tudi najbolj znana podvrsta, je odgovoren za vodno do krvavo drisko, ki je lahko odgovorna za hemolitično-uremični sindrom (HUS), zlasti pri majhnih otrocih, kar lahko privede do odpovedi ledvic. Upoštevajo se lahko tudi vročina, želodčni krči in bruhanje. Drug zaplet je lahko perforacija črevesja.
EIEC je povzročitelj dizenterijev podobnega kolitisa s krvavo, sluzno drisko. UPEC kot povzročitelj zunaj črevesne okužbe povzroči okužbe sečil, ko bakterija vstopi v urogenitalni trakt iz črevesja. To še posebej velja pri ženskah zaradi anatomske bližine anusa do sečnice. Prav tako lahko pri novorojenčku povzročijo meningitis, ker je porodni kanal tudi blizu anusa in tako lahko okuži otroka med rojstvom.