انتروباکتریاسه خانواده باسیل های گرم منفی روده ای اند. این باکتری ها از نظر تاکسونومی در رده گاماپروتئوباکترها قرار دارند. عمده گرم منفی های پزشکی در رده‌ی گاما پروتئو باکترها هستند. بزرگترین و مهمترین خانواده باسیل های گرم منفی که در پزشکی اهمیت دارد و از نمونه های کلینیکی جدا میشوند نمونه‌هایی هستند که از خانواده انتروباکتریاسه هستند.این باکتری ها خانواده ای هتروژن با بیش از ۵۰ جنس مختلف و ۱۰۰ گونه مختلف را شامل می شوند. انتروباکتریاسه ها ساکنین طبیعی دستگاه گوارش انسان و برخی از حیوانات هستند در روده ی انسان و حیوانات آب و خاک و … وجود دارند.
خصوصیات مشترک خانواده انتروباکتریاسه ها
همانطور که گفتیم انتروباکتریاسه ها باکتری های گرم منفی باسیلی شکل اند. یک دسته از این باکتری ها فلور طبیعی بدن هستند و ایجاد بیماری نمی کنند مگر اینکه از سایت طبیعیشان خارج شوند و در سایر اعضا مثل مجاری ادراری، خون و… ایجاد عفونت فرصت طلب کنند. دسته دیگری از این باکتری های گرم منفی حضورشان در بدن دال بر بیماری است مانند شیگلا و سالمونلا. همه انتروباکتریاسه ها بی هوازی اختیاری هستند.
این باکتری ها اکسیداز منفی هستند یعنی آنزیم سیتوکروم اکسیداز را در زنجیره انتقال الکترون ندارند. تست اکسیداز اولین و مهمترین تستی است که این خانواده را از خانواده های دیگر جدا می کند. برای جداسازی آن ها از یک سری محیط های کشت انتخابی استفاده می کنیم از جمله محیط کشت مکانکی آگار (محیط کشت انتخابی محیط کشتی است که اجازه رشد را فقط به یک سری از باکتری ها می دهد)
خانواده انتروباکتریاسه ها همگی قابلیت تبخیر گلوکز را دارند اما همگی قابلیت استفاده از قند لاکتوز را ندارند. برخی لاکتوز منفی و برخی لاکتوز مثبت هستند. لاکتوز منفی ها در پزشکی اهمیت بالایی دارند مثل شیگلا ها. از نظر تحرک بسیاری از این باکتری ها متحرک هستند و حاوی فلاژل (پریتریپوس) می باشند؛ اما بعضی مثل شیگلا ها و کلبسیلا ها غیر متحرک اند.
ساختارهای آنتی ژنیک مشترک انتروباکتریاسه ها
انتروباکتریاسه ها که باسیل های گرم منفی اند، یک غشای خارجی دارند و مهمترین بخش این غشا خارجی lps است که از سه قسمت تشکیل شده که آنتی ژن o در خارجی ترین قسمتشان است. آنتی ژن o از نظر سرولوژی واپیدمیولوژی حائز اهمیت است و دارای سروتایپ های گوناگون است. lps یک ساختار مقاوم به حرارت است که به آن اندوتوکسین باکتریایی میگوییم. بیش از ۱۵۰ تایپ مختلف از آنتی ژن o را داریم که میتوانند اختصاصی باشند و حتی در بین جنس ها و گونه های مختلف هم ممکن است تشابه آنتی ژنیک و واکنش متقاطع داشته باشند.
آنتی ژن k یا کپسول، در برخی جنس های انتروباکتریاسه مثل کلبسیلا که دارای کپسول پلی ساکاریدی است که سبب می شود باکتری کلنی های درشت محکم و لزج داشته باشند (انتروباکتر هم کپسول دارد اما کوچکتر است).
آنتی ژن H یا فلاژل نیز ساختار مهم آنتی ژنی دیگر انتروباکتریاسه هاست. بسیاری از باکتری های این خانواده آنتی ژن H و فلاژل دارند اما برخی مثل شیگلا ها و کلبسیلا ها غیرمتحرک و فاقد فلاژل هستند. کولیسین ها نیز یکی دیگر از آنتی ژن های این باکتری ها هستند که درواقع باکتریوسین های پالسمیدی میباشند.
بیماری زایی انتروباکتریاسه
انتروباکتریاسه ها میتوانند طیف وسیعی از بیماری های مختلف را ایجاد کنند. ساختار های آنتی ژنی که در بالا گفته شد یکی از اساس بیماری زایی این باکتری ها میباشند و در واقع فاکتورهای مختلفی در بیماری زایی این باکتری ها نقش دارند، اما ادهزین ها که در اتصال باکتری ها نقش دارند مهمترین فاکتورها هستند. مطالبی که در این جا گفته میشود، بیشتر موارد مشترک بین خانواده انتروباکتریاسه هاست و میدانیم که هرکدام از جنس ها و گونه ها و حتی زیرگونه های مختلفی که در این خانواده قرار دارند، میتوانند با تولید سموم و یا داشتن فاکتورهای بیماری زایی مختلفی ایجاد بیماری های گوناگونی کنند.
از ادهزین های مهم در این خانواده پیلی ها هستند که ۴ تای دارند، پیلی تایپ ۱ و ۲ و ۳ و ۴. غیر از ادهزین ها انتروتوکسین های مختلف (سموم روده ای) و همولایزین های بسیاری هم در بیماری زایی این باکتری ها نقش دارند.
بسیاری از باکتری ها دارای سیستم های ترشحی هستند که از طریق این سیستم فاکتورهای ویرولانس خود را به بیرون ترشح کرده و گاها به سلول
میزبان تزریق می کنند. این سیستم های ترشحی تیپ های مختلف دارند که اخیراً ۷ نوع شناسایی شده است. یکی از مهم ترین تیپ ها، سیستم ترشحی تیپ ۲ هست که در انتروباکتریاسه ها هم وجود دارد و وابسته به تماس است. وقتی اتصال بین باکتری و سلول هدف برقرار شد یک سیستم در این بین راه اندازی میشود که شبیه سرنگ عمل میکنند و یکسری پروتئین را از باکتری به صورت مستقیم به سلول میزبان تزریق میکنند. یکسری پروتئین به نام افکتور از این طریق به میزبان تزریق میشود که هر کدام از آن ها می توانند هدف داشته باشند و بعد از تزریق با سلول میزبان واکنش بدهند.
محیط های کشت و جداسازی
باتوجه به اینکه گونه های زیادی در خانواده انتروباکتریاسه ها وجود دارد، ممکن است هر گونه نیاز به محیط کشت خاصی داشته باشد. محیط های انتخابی اصلی که برای جداسازی این باکتری ها استفاده میشود بیشتر، ائوزین-متیلن بلو، مک کانکی آگار و… میباشند. برای سالمونلا و شیگلا بیشتر میتوان از محیط هکتون انتریک آگار یا گزیلوز لیزین دزوکسی کولات آگار استفاده کرد.
همچنین محیط های غنی کننده ای مثل سلنیت F و گرم نگاتیو براث (GN) و یا محیط های افتراقی مثل TSI و اوره آگار و سیمون سیترات نیز ممکن است به کار روند. ناگفته نماند در تشخیص بعضی از گونه ها نیز تست های سرولوژی و ردیابی آنتی بادی نیز کاربرد دارند.
سیستم ترشحی تیپ۳ این وظیفه رو داره