YERSINIA ENTEROCOLITICA: CIRI-CIRI, MORFOLOGI, SIKLUS HIDUP - BIOLOGI - 2025

Yersinia enterocolitica adalah bakteri jenis coccobacillus Gram negatif yang bersifat fermentatif. Ini adalah organisme anaerobik fakultatif uniseluler dengan beberapa flagela perifer. Ini menyebabkan enterokolitis, gastroenteritis, dan bahkan septikemia, penyakit yang berkembang pada hewan kecil dan ditularkan ke manusia.

Termasuk dalam domain Bacteria, Proteobacteria filum, kelas Gammaproteobacteria, ordo Enterobacteriales, famili Enterobacteriaceae, genus Yersinia. 6 biotipe dan 60 serotipe dari spesies Yersinia enterocolitica telah dikenali.

Gambar: Yersenia enterocolitica. Penulis: CDC (PHIL # 6705), 1976. Diperoleh dari CDC Public Health Image Library, melalui Wikimedia Commons.

Siklus hidup bakteri mencakup perkembangannya pada spesies hewan inang yang berbeda. Inokulum memasuki sistem pencernaan secara oral dengan mengonsumsi air atau makanan yang terkontaminasi. Pada manusia itu juga memasuki tubuh dengan menangani benda-benda yang terkontaminasi tanpa kebersihan yang layak. Y. enterocolitica dapat berkembang biak dalam makanan beku.

Begitu berada di dalam usus kecil, bakteri menempel pada membran sel sel epitel. Mereka menembus sel dan menyebabkan kerusakan metabolik dan struktural. Ia bergerak ke ujung usus kecil (ileum) dan ke usus besar proksimal, di mana ia memanifestasikan sebagian besar efek patologisnya (pseudo-appendicitis).

Hal utama untuk mencegah penularan adalah kebersihan pribadi dan area produksi atau konsumsi makanan. Cuci tangan Anda sebelum makan dan jangan makan makanan mentah atau setengah matang. Untuk buah dan sayuran, cuci dengan benar dengan air matang atau air yang disaring. Begitu pula air minum harus disaring atau direbus.

Karakteristik umum

Ini adalah bakteri heterotrofik, yang tidak memfermentasi laktosa, tetapi sukrosa. Profil biokimia Yersinia enterocolitica sangat bervariasi, bergantung pada kondisi di mana bakteri berkembang. Termasuk strain non-patogen dan patogen.

Yersinia enterocolitica, seperti Enterobacteriaceae lainnya, memiliki sistem injeksi, yang disebut injektosom. Peralatan protein ini memungkinkannya menembus membran sel inang dan menyuntikkan berbagai faktor yang menetralkan pertahanannya.

Genetika

Yersinia enterocolitica memiliki kromosom melingkar. Urutan genetik lengkap dari subspesies Yersinia enterocolitica enterocolitica 8081, serotipe O: 8 (4.615.899 pasangan basa) dan subspesies Yersinia enterocolitica palearctica serotipe O: 3 (4.553.420 bp) telah diketahui. Urutan ini menyandikan lebih dari 4 ribu gen.

Selain itu, plasmid yang disebut pYV terletak dengan 67 hingga 72 Kb yang memainkan peran mendasar dalam virulensi patogen. Pada strain non-patogen, plasmid ini tidak ada.

Beberapa gen yang termasuk dalam plasmid diaktifkan pada suhu 37 ° C, persis pada suhu lingkungan usus. Kode gen ini untuk produksi protein penting agar infeksi menjadi efektif.

Informasi genetik yang mengkode protein yang diperlukan untuk mengatasi hambatan usus ada di kromosom. Sedangkan gen yang memungkinkan bakteri mengelak dari fagositosis dan respon imun inang ada pada plasmid.

Taksonomi

Itu milik domain Bakteri, Proteobacteria filum, kelas Gammaproteobacteria, ordo Enterobacteriales, keluarga Enterobacteriaceae, genus Yersinia. Genus ini mencakup 11 spesies.

Yersinia enterocolitica telah diberi berbagai nama. Ini awalnya dianggap sebagai varian dari pasteurella pseudotuberculosis. Itu juga dikenal sebagai Bacterium enterocolitica; serta Pasteurella X dan Pasteurella Y.

Itu akhirnya ditemukan seperti pada genus Yersinia. 6 biotipe dan 60 serotipe spesies ini telah dikenali.

Morfologi

Yersinia enterocolitica adalah organisme uniseluler dengan dinding sel yang terdiri dari peptidoglikan. Ia memiliki membran plasma internal ke dinding tersebut dan membran eksternal lainnya. Membran luar ini terdiri dari fosfolipid dan lipopolisakarida.

Bentuk utamanya adalah coccobacillus, tetapi dapat muncul sebagai basil atau dalam bentuk L. Variasi bentuk ini dipengaruhi oleh suhu inkubasi.

Ukurannya berkisar dari panjang 1 hingga 3 μm dan diameter 0,5 hingga 0,8 μm. Ia memiliki beberapa flagela perifer (flagela peritrichous). Karena susunan flagela ini, bakteri bergerak secara berputar.

Lingkaran kehidupan

Yersinia enterocolitica parasitizes babi, tikus, kelinci, dan hewan lainnya. Ini memasuki sistem pencernaan secara lisan dan bersarang di usus kecil. Dalam inang ini, bakteri menempel pada sel epitel usus melalui pilis dan fimbriae. Mereka melanjutkan siklusnya secara ekstraseluler sepanjang penyakit.

Mereka membentuk koloni kecil yang resisten terhadap makrofag. Ini menembus makrofag, menggunakannya sebagai kendaraan untuk menjadi sistemik.

Dalam kasus manusia, bakteri juga masuk secara oral, baik dengan menelan air, daging, telur atau produk turunan yang terkontaminasi. Infeksi juga dapat terjadi karena bersentuhan dengan area yang terkontaminasi dan tidak menjaga kebersihan dengan benar. Yersinia enterocolitica mencapai usus kecil dan juga menempel pada permukaan mukosa epitel atau menembus makrofag.

Kolonisasi saluran usus adalah peristiwa sukses utama untuk patogen enterik ini. Untuk mencapai hal ini, Yersinia enterocolitica harus melewati lumen usus, menempel dan menembus lapisan mukus yang menutupi sel epitel mukosa.

Akhirnya mereka menempel pada perbatasan atau batas sikat enterosit, yang merupakan sel epitel yang bertanggung jawab untuk penyerapan nutrisi penting.

Kemudian, mereka menjajah bagian terminal dari usus kecil (ileum) dan usus besar proksimal. Bakteri berkembang biak dengan pembelahan biner atau bipartisi dan dikeluarkan ke luar bersama tinja. Dengan cara ini ia menginfeksi air, permukaan lembam atau makanan lagi.

Habitat

Yersinia enterocolitica tersebar luas di seluruh dunia di habitat akuatik dan reservoir hewan. Ia mampu bertahan dalam spektrum kondisi lingkungan yang luas.

Ini mentolerir suhu di bawah -1 ºC dan di atas 40 ºC. Meskipun merupakan bakteri neutrofilik, ia menahan kondisi keasaman 4 dan alkalinitas hingga 10.

Ia mendiami usus berbagai spesies hewan, termasuk manusia, dan di permukaan air dan tumbuhan.

Tuan rumah

Bakteri ini telah terdeteksi pada hewan liar: tikus, babi hutan, monyet, chinchilla, cerpelai, kelinci, berang-berang, rakun, rubah dan rusa.

Pada hewan ternak: babi domestik, sapi, kuda, kambing, domba, kelinci dan unggas. Juga pada hewan peliharaan seperti anjing dan kucing.

Penyakit

Bakteri ini menyebabkan penyakit yang secara umum dikenal sebagai yersiniosis, tetapi memiliki berbagai manifestasi. Penyakit ini dimulai dengan menelan makanan atau air yang terkontaminasi.

epidemiologi

Endokolitis dan gastroenteritis yang disebabkan oleh Yersinia enterocolitica tersebar luas di seluruh dunia. Dalam beberapa tahun terakhir, baik jumlah pasien maupun negara tempat penyakit terjadi telah meningkat.

Host terbesar untuk strain patogen manusia adalah babi. Dari enam biogroup yang diketahui dari bakteri ini, 1A adalah satu-satunya non-patogen bagi manusia.

Bakteri ini mampu berkembang biak dalam makanan yang disimpan di lemari pendingin. Dalam makanan yang dipasteurisasi tanpa flora bakteri yang menetap, Yersinia enterocolitica dapat berkembang biak tanpa hambatan jika dimasukkan setelah pasteurisasi.

Namun, pada makanan dengan flora bakterinya sendiri, Yersinia enterocolitica dapat dihambat karena pH yang lebih rendah dan produksi metabolit antagonis (bakteriosin).

Patogenesis

Selain konsumsi air atau makanan yang terkontaminasi, ada kasus penularan Yersinia enterocolitica melalui transfusi darah yang terkontaminasi.

Seperti Enterobacteriaceae lainnya, ia menghasilkan enterotoksin yang tahan panas (Yst), yang aksinya di dalam sel-sel usus kecil menyebabkan hilangnya zat terlarut dan air, menyebabkan diare. Racun yang dihasilkan oleh bakteri mengobarkan lapisan dalam usus, merusak permeabilitasnya.

Bercampur dengan kotoran, bakteri keluar, mencemari lingkungan luar dan melanjutkan siklus hidupnya. Penyakit ini bermanifestasi dengan radang usus, sakit perut, demam dan diare.

Di sisi lain, berkat kemampuannya untuk menjadi parasit pada makrofag, Yersinia enterocolitica dapat menyebar secara sistemik dan menyebabkan septikemia, menginfeksi kelenjar getah bening dan melewati limpa dan hati.

Di antara faktor infeksi yang memungkinkan proses ini adalah protein yang disebut invasin. Kasus ekstrim infeksi umum ini jarang terjadi, lebih terkait dengan pasien yang mengalami imunosupresi.

Invasin memfasilitasi adhesi bakteri ke permukaan sel inang. Di sisi lain, hal itu menyebabkan proses pro-inflamasi yang menarik makrofag. Makrofag kemudian digunakan sebagai wahana penyebaran bakteri ke seluruh tubuh.

Gejala

Gejala yang mungkin timbul antara lain: enterokolitis, demam, diare akut, radang usus, radang kelenjar getah bening mesenterika, apendisitis semu, dan fokus supuratif seperti artritis, meningitis, dan abses di berbagai jaringan.

Kasus gastroenteritis terjadi terutama pada anak-anak. Sebagian besar efek patologisnya terjadi di ileum dan usus besar.

Pencegahan dan Pengendalian

Praktik kebersihan dan sanitasi yang tepat harus dipelihara di area produksi hewan. Memasak makanan membunuh bakteri, jadi makan makanan mentah atau setengah matang harus dihindari.

Untuk sayuran dan buah-buahan segar, mereka harus dicuci dengan banyak air yang disaring. Demikian pula, kebersihan yang ketat harus dijaga saat menangani atau mengonsumsi makanan.

Setelah penyakit didapat, perawatan antibiotik diperlukan. Antibiotik yang efektif melawan galur Yersinia enterocolitica yang paling umum adalah antibiotik dari kelompok β-laktam: ceftriaxone, ceftazidime, sefotaksim, dan moxalactam.

Bakteri ini juga rentan terhadap aminoglikosida, kloramfenikol, tetrasiklin trimetoprim-sulfametoksazol, iprofloxasin, dan sefalosporin generasi ketiga.

Referensi

1. Blaylock B, KE Riordan, DM Missiakas dan O Schneewind (2006) Karakterisasi Sekresi Yersinia enterocolitica Tipe III ATPase YscN dan Regulatornya, Jurnal Bakteriologi YscL, 188 (10): 3525-3534.
2. Bottone EJ (1997) Yersinia enterocolitica: The Charisma Continues. Tinjauan Mikrobiologi Klinis. 10 (2): 275-276.
3. Bottone EJ (1999) Yersinia enterocolitica: gambaran umum dan korelasi epidemiologi. Mikroba menginfeksi. 1 (4): 323-333.
4. Bottone EJ (Ed.) (2017) Yersinia enterocolitica. CRC Press. Taylor & France Group. Edisi 1. 234 hal.
5. Bottone EJ, H Bercovier dan HH Mollaret (2015) Yersinia. Dalam: Whitman WB (editor) Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc., bekerja sama dengan Bergey's Manual Trust.
6. Moreno B, I Santos, L Sotodosos and A Unión (2017) Jenis Kelamin: Yersinia. Mikrobiologi Klinik. Gelar dalam Biokimia. Departemen Biologi Molekuler. Fakultas Sains. Universitas Otonom Madrid. Madrid, Spanyol. 27 hal.