Микробы

Corynebacterium diphtheriae — грамположительные палочковидные бактерии рода Corynebacterium, возбудитель дифтерии. Впервые описана немецким микробиологом Эдвином Клебсом (нем. Edwin Klebs, 1834—1913), выделена в чистую культуру немецким врачом и микробиологом Фридрихом Лёффлером (нем. Friedrich August Johannes Loeffler, 1852—1915).

Биологические свойства

Геном C. diphtheriae представлен кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размером в 2488635 п.н. и содержит 2320 кодирующих последовательностей, G+C состав 53.5 %. При помощи плазмиды pNG2 C. diphtheriae осуществлена трансформация других видов бактерий.

Морфология

Крупные (1-8 × 0,3-0,8 мкм) прямые, слегка изогнутые полиморфные палочковидные бактерии. На полюсах клеток локализуются метахроматические зёрна волютина (зёрна Бабеша - Эрнста), придавая клеткам характерную форму «булавы». Зёрна волютина окрашиваются метиленовым синим либо по Нейссеру. На микропрепаратах располагаются одиночно или вследствие особенностей деления клеток располагаются в форме латинской буквы V или Y. Спор и капсул не образуют.

Культуральные свойства

Хемоорганогетеротроф, факультативный анаэроб. Растут на сложных питательных средах, содержащих сыворотку, например на свёрнутой лошадиной сыворотке по Ру, смеси бычьей сыворотки с сахарным бульоном по Леффлеру. На кровяном агаре с теллуритом (среда Клаубера) колонии приобретают чёрный цвет вследствие восстановления теллурита. Различают три типа C. diphtheriae: gravis, mitis и intermedius:

Тип gravis: являются R-формами C. diphtheriae, образуют крупные шероховатые колонии на плотных питательных средах, на среде с теллуром чёрного цвета. На жидких питательных средах — плёнка и зернистый осадок. Тип mitis: являются S-формами C. diphtheriae, образуют гладкие колонии с блестящей поверхностью на плотных питательных средах, на среде с теллуром чёрного цвета. На жидких питательных средах — диффузное помутнение. Тип intermedius: промежуточная форма между двумя вышеперечисленными, на плотных питательных средах — мелкие колонии, в жидких — помутнение и осадок.

Геном

Геном Corynebacterium diphtheriae штамма NCTC 13129 представлен кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размером 2488635 п.н. и содержит 2389 гена, из которых 2272 кодируют белки, процент % Г+Ц пар составляет 87%, этот штамм не содержит плазмид. У других штаммов вида Corynebacterium diphtheriae обнаружены плазмиды. У Corynebacterium diphtheriae штамма S601 имеется плазмида pNG2, представленная кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размером 15100 п.н., содержащая 16 генов, все из которых являются белок-кодирующими, плазмида ответственна за резистентность к эритромицину, также известна кольцевая плазмида pNGA2 размером 4191 п.н. и кодирующая всего три гена.

Патогенность

Как токсигенные, так и нетоксигенные штаммы C. diphtheriae являются возбудителями дифтерии. Токсигенные штаммы (типа gravis) вызывают более сложные формы дифтерии. Токсигенность обусловлена наличием гена tox, источником которого является лизогенный бактериофаг в интегрированном состоянии. Имелись сообщения об эффектах действия противофаговой сыворотки на уровень вирулентности возбудителя дифтерии. Также имеется информация о действии бактериофага C. diphteriae на C. ulcerans и C.ovis. Кроме дифтерии C. diphtheriae способна вызывать эндокардиты и поражения кожных покровов.