SALMONELLA TYPHIMURIUM: KENMERKEN, MORFOLOGIE, LEVENSCYCLUS - BIOLOGIE - 2025

Salmonella typhimurium is een flagellaat, gramnegatieve bacterie van het bacillustype waarvan de volledige naam Salmonella enterica ondersoort enterica serovar Typhimurium is. Het is een facultatief anaëroob flagellated eencellig organisme dat de ziekte veroorzaakt die bekend staat als salmonellose, een ziekte die zowel mensen als andere diersoorten aantast. De bijnaam Typhimurium betekent tyfus van de muis. Deze bacterie veroorzaakt bij muizen een tyfusachtige ziekte.

Het is opgenomen in het Bacteria-domein, Proteobacteria phylum, Gammaproteobacteria-klasse, Enterobacteriales-orde, Enterobacteriaceae-familie, Salmonella-genus en net als andere Enterobacteriaceae produceert het een enterotoxine dat schade aan het darmslijmvlies veroorzaakt.

SEM ingekleurde foto waarop Salmonella typhimurium (rood) menselijke cellen binnenvalt. Auteur: Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH Door Amerikaanse regering (File: SalmonellaNIAID.jpg), via Wikimedia Commons

Algemene karakteristieken

Levenscyclus

Salmonella Typhimurium reproduceert door bipartitie of binaire splitsing. Dat wil zeggen, de enige cel waaruit dit organisme bestaat, deelt zich door vernauwing in tweeën. Op deze manier ontstaan ​​twee genetisch identieke individuen (klonen). Bacteriële reproductie vindt plaats in de dunne darm van het gastdier.

Zodra de voortplanting heeft plaatsgevonden, worden de bacteriën gemengd met de ontlasting in de externe omgeving afgegeven. De werking van het enterotoxine van de bacterie bevordert diarree en zorgt voor een verspreidingsmiddel voor zichzelf.

Buiten besmetten uitwerpselen verschillende oppervlakken. Andere dieren van dezelfde soort of anderen nemen de bacteriën op, hetzij door besmet voedsel te consumeren, hetzij door contact te hebben met besmet materiaal dat via de mond wordt ingenomen. Op deze manier bereiken de bacteriën de dunne darm weer en zetten ze hun levenscyclus voort.

Habitat

Salmonella Typhimurium wordt wereldwijd gedistribueerd. Het leeft in verschillende gastheren: vogels, runderen en varkens, knaagdieren, honden, katten, leguanen, schildpadden en mensen.

Het overleeft in gebieden die besmet zijn door de uitwerpselen van deze dieren. Deze omvatten onder meer water, aarde, keramiek, roestvrij staal, fruit- en groente-oppervlakken zoals tomaten, chilipepers, meloenen.

De optimale temperatuur ligt tussen de 35 en 43 ºC. Het is echter in staat om lage temperaturen tot 5,2 ºC te overleven en te sterven bij temperaturen boven 46,2 ºC. Aan de andere kant hebben ze om te overleven vocht nodig op het oppervlak waar ze leven.

Ziekte

Salmonella Typhimurium veroorzaakt de ziekte die bekend staat als salmonellose of meer algemeen gastro-enteritis. De ziekte valt mensen en andere diersoorten aan.

Het komt voor door de werking van de bacteriën die in de dunne darm leven. Daar dringt het het darmepitheel binnen en scheidt het een enterotoxine af dat de cellen van de darm binnendringt. Dit enterotoxine is 98% vergelijkbaar met het enterotoxine van Vibrio cholerae (CT).

epidemiologie

Geschat wordt dat er in de wereld jaarlijks meer dan 1,3 miljard gevallen van gastro-enteritis voorkomen. In gemiddeld 3 miljoen gevallen is de ziekte dodelijk. Evenzo zijn de verliezen in de pluimvee-industrie belangrijk.

Pathogeniteit

De opeenvolging van gebeurtenissen die de pathogenese van Salmonella Typhimurium bepalen, omvat de hechting aan het epitheelceloppervlak. Later de invasie van de bacterie in de gastheercel.

Eenmaal binnen veroorzaakt het metabole onevenwichtigheden die onder andere de activering van het enzym adenylaatcyclase, vernietiging van villi, afscheiding van pro-inflammatoire cytosines en verminderde intestinale absorptiecapaciteit veroorzaken.

De werking van het enzym adenylaatcyclase genereert de productie van intracellulair cyclisch adenosinemonofosfaat, waardoor grote hoeveelheden water en elektrolyten door de celmembranen van epitheelcellen worden gepompt. Ook het epitheliale slijmvlies van de darm is beschadigd en er treedt ontsteking op. Dit alles veroorzaakt diarree.

De bacteriën worden op twee manieren verspreid. De ene treedt op wanneer cellulaire zelfvernietigingsmechanismen (apoptose) worden geactiveerd, waardoor de bacteriën worden bevrijd. Het kan zich ook verplaatsen in macrofagen die zijn binnengevallen.

Macrofagen zijn cellen van het immuunsysteem die door de bloedsomloop bewegen. Ze vormen een belangrijk onderdeel van het immuunsysteem met als functie het inslikken van kwaadaardige bacteriën. Salmonella Typhimurium en andere pathogene bacteriën hebben echter mechanismen waardoor ze kunnen worden ingeslikt, maar niet vernietigd.

Salmonella typhimurium kan de lever en milt bereiken via een alternatieve route, waarvoor geen darmkolonisatie of invasie van darmepitheelcellen nodig is. Dit is mogelijk dankzij het vermogen om macrofagen te koloniseren.

Symptomen en ontwikkeling van de ziekte

Van 6 tot 72 uur na blootstelling aan de bacteriën treden symptomen op. Misselijkheid, braken, hoofdpijn, koorts, buikpijn en diarree komen voor.

Deze symptomen duren 4 tot 7 dagen. De ontwikkeling van de ziekte hangt af van de toestand van de gastheer of patiënt, de ingenomen dosis en de specifieke bacteriestam.

Bij kinderen, ouderen en mensen met immunosuppressie is speciale voorzichtigheid geboden, aangezien uitdroging kan optreden die de dood kan veroorzaken.

In sommige gevallen kunnen er complicaties optreden. Infectie kan gegeneraliseerd worden wanneer bacteriën het bloed binnendringen (septikemie), of er kan een auto-immuunreactie ontstaan ​​die reactieve artritis kan veroorzaken 3 tot 4 weken na het begin van acute symptomen.

Preventie

Het is noodzakelijk om toezichts- en controlemaatregelen op boerderijen te handhaven om commercialisering van zieke dieren te voorkomen. In productiestructuren moeten de juiste hygiënepraktijken worden gevolgd.

Het eten van rauw of onvoldoende verhit voedsel moet worden vermeden. In het geval van fruit en groenten, was ze op de juiste manier met gekookt of gefilterd water. Consumeer gepasteuriseerde melk en derivaten.

Het belangrijkste om besmetting te voorkomen is persoonlijke hygiëne en de gebieden van voedselproductie of -consumptie. Was uw handen goed voor en na het hanteren van voedsel of voordat u het nuttigt. Houd ook al het keukengereedschap schoon.

De bacterie is gevoelig voor hitte en voor ontsmettingsmiddelen die veel in de voedingsmiddelenindustrie worden gebruikt. Als chloor gedurende 5 minuten wordt toegepast, is het voldoende om het te verwijderen.

Referenties

1. Ahmer BM, M Tran en F. Heffron (1999) Het virulentieplasmide van Salmonella typhimurium is zelfoverdraagbaar. Journal of Bacteriology. 181 (4): 1364-1368.
2. Figueroa IM en A Verdugo (2005) Moleculaire mechanismen van pathogeniteit van Salmonella sp. Latin American Journal of Microbiology. 47 (1-2): 25-42.
3. McClelland M, KE Sanderson, J Spieth, S Clifton, P Latreille, L Courtney, S Porwollik J Ali, M Dante, F Du, S Hou, D Layman, S Leonard, C Nguyen, K Rotter, A Holmes, N Grewal, E Mulvaney, E Ryan en R Wilson (2001) Volledige genoomsequentie van Salmonella enterica serovar Typhimurium LT2. Natuur. 413: 852-856.
4. Popoff MY en LE LeMinor (2015) Salmonella. In: Whitman WB (editor) Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., in samenwerking met Bergey's Manual Trust.
5. National Food Protection Network en National Administration of Medicines, Food and Medical Technology. Ministerie van Volksgezondheid van Argentinië. Door voedsel overgedragen ziekten. Technisch blad Nº9: Salmonellose. Ontvangen 2018/11/10. Ontleend aan anmat.gov.ar.
6. Rosenshine I, S Ruschkowski, V Foubister en BB Finlay (1994) Salmonella typhimurium Invasie van epitheelcellen: rol van geïnduceerde gastcel-tyrosine-eiwitfosforylering. Infectie en immuniteit. 62 (11): 4969-4974.