Corinebacteri

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Viquipèdia:Com entendre les taules taxonòmiquesCom entendre les taules taxonòmiques
Corinebacteris
Corynebacterium glutamicum
Corynebacterium glutamicum
Classificació científica
Regne: Eubacteria
Fílum: Actinobacteria
Classe: Actinobacteria
Subclasse: Actinobacteridae
Ordre: Actinomycetales
Subordre: Corynebacterineae
Família: Corynebacteriaceae
Gènere: Corynebacterium
Lehmann i Neumann 1896
Espècies

Els corinebacteris (Corynebacterium) són un gènere de bacteris, bacils grampositius, immòbils, anaerobis facultatius, pertanyents al fílum Actinobacteria. Tenen una mida aproximada de 2-6 μm de longitud i no formen espores. Són un dels gèneres més nombrosos d'actinobacteris, amb més de 50 espècies. La majoria d'elles no causen malalties i formen part de la flora sapròfita de la pell humana.[1]

Taxonomia[modifica | modifica el codi]

El gènere Corynebacterium va ser creat per Lehmann i Neumann (1896) per ubicar taxonòmicament els bacils de la diftèria. El gènere va ser definit tot basant-se en característiques morfològiques. La denominació Corynebacterium prové del grec corönë (bastó nuós) i bacterion (bastonet). A partir d'estudis amb RNAr 16S els corinebacteris s'han agrupat en la subdivisió d'eubacteris grampositius d'alt contingut en G:C, en estreta relació filogenètica amb Arthrobacter, Mycobacterium, Nocardia i, fins i tot, amb Streptomyces.[3]

Característiques[modifica | modifica el codi]

Les característiques més rellevants del gènere Corynebacterium van ser descrites per Collins i Cummins el 1986.[4] Es tracta de bacils grampositius, catalasapositius, no esporulats, sense motilitat, de forma recta o lleugerament corbada.[5] Són aerobis o anaerobis facultatius, quimioorganòtrofs, amb un contingut en G:C genòmic entre 51-65%; tenen una mida d'entre 2-6 micròmetres de longitud i 0,5 micròmetres de diàmetre, sovint amb la típica forma de V (també s'anomena "forma de lletres xineses"), tot i que també apareixen formes el·lipsoïdals. El pleomorfisme del seu cicle vital s'observa en formes bacil·lars de longituds diverses i freqüents engruiximents en els extrems, que estan influïts d'una manera molt marcada per les condicions del cultiu.[6]

Paret cel·lular[modifica | modifica el codi]

La paret cel·lular és molt característica, ja que presenta un predomini d'àcid mesodiaminopimèlic en el tetrapèptid de la mureïna.[5][1] També hi ha un alta concentració d'arabinosa-galactà, un heteropolisacàrid essencial, així com àcids corinemicòlics (àcids micòlics de 22 a 36 àtoms de carboni); estan units entre si per enllaços disacàrids específics denominats des del punt de vista bioquímic, L-Rhap-(1 → 4) - D-GlcNAc-fosfat. Això forma un complex comú en els corinebacteris, el micolil-AG-peptidoglicà (mAGP).[7]

Cultiu[modifica | modifica el codi]

Pel que fa als requeriments nutricionals, tots ells necessiten biotina per al seu creixement i algunes soques requereixen, a més a més, tiamina i àcid p-aminobenzoic (PABA).[4] Algunes espècies de Corynebacterium tenen genomes seqüencials que varien de 2,5-3 Mbp. El bacteri creix en un brou simple, en medi de Loeffler, en agar sang i en tel·lurit potàssic (AST), formant petites colònies grisenques d'aspecte granulós, translúcides, amb centres opacs, convexes i amb vores contínues.[5] El color tendeix a ser blanc groguenc en els mitjans de cultiu de Loeffler. En AST, l'organisme pot formar colònies grises amb centres negres i vores dentades que donen l'aparença de flors (C. gravis). D'altres tenen vores contínues (C. mitis), mentre que encara d'altres tenen una morfologia amb unes vores entre contínues i dentades (C. intermedium).

Hàbitat[modifica | modifica el codi]

Els corinebacteris estan àmpliament distribuïts a la naturalesa, ja que es troben tant en el sòl i l'aigua, com en productes alimentaris, en la mucosa i també en la pell de l'home i dels animals.[5][1] Les espècies Corynebacterium bovis, C. mutissium, C. xerosi i C. hoffmani habiten a la pell de tots els éssers humans, especialment a la zona axil·lar. Quan detecten la suor, es multipliquen, donant lloc a la característica olor de les aixelles. Algunes espècies són conegudes pels seus efectes patògens en humans i altres animals. L'espècie patògena de corinebacteri més coneguda és C. diphtheriae, que adquireix la capacitat de produir la toxina diftèrica quan és lisogenitzada pel bacteriòfag beta, i inicialment, és a dir, abans de l'acció transformadora del fag, no és ni lisogènica ni toxinogènica.[8] Altres espècies patògenes per l'home són: C. amicolatum, C. striatum, C. jeikeium, C. urealyticum i C. xerosi (Oteo et al, 2001; Lagrou i et al, 1998; Boc i Martone, 1995);[9][10] totes aquestes espècies són patògenes d'especial rellevància en pacients immunodeprimits. Entre les espècies patògenes d'altres animals destaquen C. bovis i C. renale.[11]

Patogènesi[modifica | modifica el codi]

Article principal: Diftèria
Lesió de la pell causada per Corynebacterium

Algunes de les espècies no difteroides de Corynebacterium són patògenes en determinades espècies animals, i algunes d'elles també ho són per l'home. Algunes espècies ataquen hostes saludables, mentre que altres ataquen hostes immunocompromesos. Alguns dels seus efectes inclouen: limfadenitis granulomatosa, pneumonitis, faringitis, infeccions de la pell i endocarditis. L'endocarditis causada per les espècies de Corynebacterium s'observa amb una especial freqüència en pacients amb dispositius intravasculars.[12]

En humans, les infeccions per difteroides causen diftèria, una malaltia aguda, contagiosa productora d'una pseudomembrana composta per cèl·lules epitelials mortes, leucòcits, glòbuls vermells i fibrina, que es forma al voltant de les amígdales i la faringe.[13] És una malaltia poc comuna i tendeix a afectar a persones no vacunades, especialment en nens en edat escolar, sobretot en països en desenvolupament,[14] ancians, neutropènics o pacients immunodeficients, i aquells amb dispositius prostètics com ara pròtesi valvular cardíaca, shunts o catèters. A vegades pot infectar ferides, la vulva, la conjuntiva i l'orella mitjana; també produir infeccions nosocomials dins hospitals.[15]

Els bacteris virulents i toxicogènics són lisogènics i produeixen una exotoxina formada per dues cadenes de polipèptids, produïda per acció transformadora d'un gen del pròfag β.[8]

Ús industrial[modifica | modifica el codi]

Les espècies no patògenes de corinebacteris són utilitzades en processos industrials de gran rellevància, com la producció d'aminoàcids,[16][17] la producció de nucleòtids i altres factors nutricionals (Martín, 1989), bioconversió d'esteroides,[18] la degradació d'hidrocarburs,[19] la maduració de formatges,[20] la producció d'enzims (Khurana i col., 2000) i altres processos amb interès des del punt de vista aplicat. Algunes espècies són productores de metabòlits semblants als antibiòtics: bacteriocines del tipus corinecines-linocines,[21][22][15] agents antitumorals,[23] etc. Una de les espècies més estudiades és C. glutamicum; el terme glutamicus fa referència a la seva capacitat de produir àcid glutàmic en condicions aeròbiques,[24] usat en la indústria alimentària com a glutamat monosòdic en la producció de salsa de soja o de iogurt.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Matthew D. Collins, Lesley Hoyles, Geoffrey Foster i Enevold Falsen. "Corynebacterium caspium sp. nov., from a Caspian seal (Phoca caspica)". Int J Syst Evol Microbiol, 54 (2004), 925-928; «Enllaç». Últim accés el 30 octubre del 2007.
  2. eMedicine.com «Trichomycosis Axillaris».
  3. Woese CR (1987). "Bacterial evolution". Microbiol Rev 51: 221–271. «Enllaç».
  4. 4,0 4,1 Collins, M. D. i Cummins, C. S. (1986). "Genus Corynebacterium Lehmann and Neumann 1896, 350AL". A Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, vol. 2, p. 1266–1276. Editat per P. H. A. Sneath, N. S. Mair, M. E. Sharpe & J. G. Holt. Baltimore: Williams i Wilkins.
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 A. F. Yassin, R. M. Kroppenstedt; W. Ludwig. "Corynebacterium glaucum sp. nov." Int J Syst Evol Microbiol, 53 (2003), 705-709; «Enllaç». Últim accés el 30 octubre del 2007.
  6. Keddie, R. M.; Cure, G. L. (1977). "The cell wall composition and distribution of free mycolic acids in named strains of coryneform bacteria and in isolates from various natural sources". J Appl Bacteriol 42, 229–252. «Enllaç».
  7. Seidel M, Alderwick LJ, Sahm H, Besra GS, Eggeling L. "Topology and mutational analysis of the single Emb arabinofuranosyltransferase of Corynebacterium glutamicum as a model of Emb proteins of Mycobacterium tuberculosis." Glycobiology, 2007 Feb;17(2):210-9. Epub 2006 Nov 6. PMID: 17088267. Disponible en la World Wide Web: «Enllaç». Últim accés el 30 octubre del 2007.
  8. 8,0 8,1 Costa JJ, Michel JL, Rappuoli R, Murphy JR. "Restriction map of corynebacteriophages beta c and beta vir and physical localization of the diphtheria tox operon". J Bacteriol, 1981 Oct;148(1):124–130. «Enllaç». Últim accés 30 octubre del 2007.
  9. Kono, M., Sasatsu, M., Aoki, T. 1983. "R plasmids in Corynebacterium xerosis strains". Antimicrob. Ag. Chemoter, 23: 506−508. «Enllaç».
  10. Pitcher, D.G. 1983. "Deoxyribonucleic acid base composition of Corynebacterium diphtheriae and corynebacteria with cell wall type IV." FEMS Microbiol. Lett., 16: 291−295. «Enllaç». Últim accés el 30 octubre del 2007.
  11. Watts i col., 2001; Hirsbrunner G et al. "Nephrectomy for chronic, unilateral suppurative pyleonephritis in cattle". Tierarztl Prax, 1996, Feb, 24(1), 17 - 21; Article online
  12. Cristóbal Leóna, Javier Ariza. "Guías para el tratamiento de las infecciones relacionadas con catéteres intravasculares de corta permanencia en adultos: conferencia de consenso SEIMC-SEMICYUC". Enferm Infecc Microbiol Clin 2004; 22: 92 - 101. «db.doyma.es». [Enllaç no actiu](castellà)
  13. MedlinePlus - Difteria. «Enllaç».
  14. Iizuka, Hideyo, Furuta, Joana Akiko, Oliveira, Edison P. Tavares de. "Diphtheria: immunity in an infant population in the city of S. Paulo, SP", Brazil". Rev. Saúde Pública [online]. 1980, vol. 14, núm. 42007-10-29], p. 462-468. «Enllaç».. ISSN 0034-8910
  15. 15,0 15,1 Kerry-Williams SM, Noble WC. "Plasmids in group JK coryneform bacteria isolated in a single hospital". J Hyg (Lond). 1986 Oct;97(2):255–263. «Enllaç».
  16. Hongo, M., Oki, T., Ogata, S. 1972. "Phage contamination and control", p. 63−83. A K. Yamada, S Kinoshita, T. Tsunoda, K. Aida (eds.). The Microbial Production of Amino Acids. John Wiley, Nova York
  17. Yamada, K., Kinoshita, S., Tsunoda, T., Aida, K. 1972. The Microbial Production of Amino Acids. Wiley, New York.
  18. Constantinides, A. 1980. "Steroid transformation at high substrate concentrations using immobilized Corynebacterium simplex cells". Biotechnol. Bioeng., 22: 119−136. «Enllaç».
  19. Cooper, D.G., Zajic, J.E., Gracey, D.E.F. 1979. "Analysis of corynomycolic acids and other fatty acids produced by Corynebacterium lepus grown on kerosene". J. Bacteriol., 137: 795−801. «Enllaç».
  20. Lee, C.W., Lucas, S., Desomazeaud, M.J. 1985. "Phenylalanine and tyrosine catabolism in some cheese coryneform bacteria". FEMS Microbiol. Lett. 26: 201−205. «Enllaç».
  21. Kerry-Williams, S.M., Noble, W.C. 1984. "Plasmid associated bacteriocin production in a JK-type coryneform bacterium". FEMS Microbiol. Lett. 25: 179−182. «Enllaç». Últim accés el 30 octubre del 2007.
  22. Suzuki, T., Honda, H., Katsumata, R. 1972. "Production of antibacterial compounds analogous to chloramphenicol by n-paraffin-grown bacteria". Agr. Biol. Chem. 36: 2223−2228. «Enllaç». Últim accés el 30 octubre del 2007.
  23. Milas, L.; Scott, M.T. 1978. "Antitumor activity of Corynebacterium parvum." Adv. Cancer Res. 26: 257−306. «Enllaç».
  24. Abe, S., Takayama, K., Kinoshita, S. 1967. "Taxonomical studies on glutamic acid-producing bacteria." J. Gen. Appl. Microbiol. 13: 279−301. [Abe, S., Takayama, K., Kinoshita, S. 1967. "Taxonomical studies on glutamic acid-producing bacteria". J. Gen. Appl. Microbiol. 13: 279−301.]

Bibliografia[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Corinebacteri