Возбудитель болезни

Хламидии – бактерии с характерной для прокариотов структурой, имеющие вид мелких грамотрицательных кокков, содержащие ДНК и РНК, обладают уникальным циклом внутриклеточного развития, включающего две формы (стадии) жизненного существования микроорганизма: элементарное тельце (ЭТ) – высокоинфекционная форма возбудителя размером 250-300 нм и ретикулярное (инициальное) тельце (РТ) – малоинфекционная форма размером 600-1500 нм. Несмотря на архаичность этих терминов и их несоответствие биологической роли описываемых клеток, они широко употребляются в литературе и не предложено пока более удачных названий этим формам.

Также были обнаружены переходные стадии – промежуточные тельца, которые образуются в цикле развития хламидий дважды: в начальных стадиях цикла при реорганизации ЭТ в РТ и в заключительных стадиях при формировании из РТ нового поколения ЭТ (Обухов И.Л., 1994).

Спороподобные и вегетативные клетки хламидий различаются как по их морфологии, так и по биологическим свойствам. Эти различия суммированы в таблице 1.

Таблица 1

Сравнение биологических свойств и структуры элементарных телец (ЭТ) и ретикулярных телец (РТ) хламидий (по Moulder, 1971, 1984; Storz, 1971; Marine, Wyrick, 1979; Schachter, Caldwell, 1980)

Свойства	ЭТ (cпороподобные клетки)	РТ (вегетативные клетки)
Общие характеристики
Диаметр (мкм)	0,25–0,4	0,5–1,5
Плотность (г/мл)	1,21	1,18
Инфекционность	+^*	–
Индукция фагоцитоза	+^*	–
Ингибирование слияния фагосом с лизосомами	+^*	–
Размножение внутри клеток	–	+
Летальность при внутривенном введении мышам	+^*	–
Немедленная цитотоксичность в культуре клеток	+^*	–
Клеточная стенка
Чувствительность к а) механическим воздействиям; б) осмотическим воздействиям; в) лизису трипсином; г) разрушению ультразвуком	– – – –	+ + + +
Трехслойная структура в ультратонких средах	+	+
Ригидность	+	–
Трубчатые отростки на наружной поверхности	+	+
Субъединицы в гексагональной упаковке на внутренней поверхности	+	+
Мурамовая кислота	–	–
Ингибирование синтеза пенициллином	+	–
Родоспецифический антиген	+	+
Гемагглютинин	+	–
Белок 40 кД	+	+
Нуклеиновые кислоты
Упаковка ДНК	плотный нуклеоид	рыхлый нуклеоид
Отношение РНК/ДНК	1	3–4
Рибосомы	мало	много
Метаболизм
Синтез АТФ	–	–
Система транспорта АТФ/АДФ	–	–

^*– блокируется специфическими антителами

При электронно-микроскопическом исследовании ультраструктуры C. psittaci РТ представляют собой кокки с центрально расположенным нуклеоидом. Они имеют тонкую трехслойную клеточную стенку, двухконтурную цитоплазматическую мембрану, цитоплазму с рибосомами и полирибосомами, нуклеоид с нитями, содержащими ДНК. ЭТ представляют собой мелкие осмиофильные образования (Обухов И.Л., 1994).

Проникновение (интернализация) ЭТ в клетки хозяина происходит за счет фагоцитоза. По данным Фриса, хламидии стимулируют фагоцитоз, обуславливающий проникновение ЭТ внутрь клетки. В начальной стадии инфицирования ЭТ становится инициальными (вегетативная форма), которые путем почкования или фрагментации материнской клетки реорганизуются, через промежуточные формы в новые элементарные (споровая форма). Все эти процессы протекают внутри вакуоли клетки-хозяина. Затем ЭТ освобождаются из фагосом и инфицируют другие клетки-мишени. В зависимости от условий паразитирования цикл развития микроорганизма колеблется от 24 до 48 часов (Обухов И.Л., 1997). (см. рис. 1, рис. 2, рис.3).

Рис.1

Схема репродукции и развития хламидий в клетке-хозяине

1 – фагоцитоз ЭТ; 2 – ЭТ в фагоцитарной вакуоле; 3 – РТ; 4 – бинарное деление РТ; 5 – образование цитоплазматического включения; 6 – выход ЭТ через разрыв мембраны.

Рис. 2

Ультратонкий срез хламидий. Отпочковывание ЭТ от материнской клетки. 40 000 (по Делекторскому В.В., 1987)

Рис.3

Ультратонкий срез хламидий. В фаголизосоме вегетативные клетки, промежуточные тела с уплотненным нуклеоидом и ЭТ. 70 000 (по Попову В.Л., 1990)

На основе такого уникального цикла развития эти микроорганизмы, согласно решению юридической комиссии Международной ассоциации микробиологических обществ от 1 января 1980 года, выделены в самостоятельный порядок Chlamydiales, семейство Chlamydiaceae, род Chlamydia. В настоящее время известно 4 вида этих микроорганизмов: C. psittaci, С. trachomatis, C. pneumoniae и C. pecorum (см. табл. 2).

Таблица 2.

Характеристика четырех видов хламидий

Биологические особенности	C. psittaci	C. trachomatis	C. pneumoniae	C. pecorum
Естественные хозяева	птицы, млекопитающие	человек	человек	крупный рогатый скот, овцы
Морфология ЭТ	круглые	круглые	грушевидные	круглые
Гликоген во включениях	нет	есть	нет	нет
Мол% G+C ДНК	39,6	39,8	40,3	39,3
% гомологии ДНК с: C.psittaci C.trachomatis C.pneumoniae C.pecorum	14-95	1-33 92	1-8 1-7 94-96	1-20 1-10 88-100

К виду C. psittaci относятся возбудители пситтакоза (орнитоза), коньюнктивитов, пневмонии, энтеритов, аборта, полиартритов и энцефалитов сельскохозяйственных, домашних и диких животных, которые нередко являются источниками возбудителя инфекции человека.

К виду C. trachomatis относятся патогенные для человека возбудители трахомы (паратрахомы), урогенитальных хламидиозов, венерической лимфогранулемы.

К виду C. pneumoniae относятся возбудители антропонозной респираторной инфекции.

К виду C. pecorum в настоящее время относятся только некоторые возбудители овец, крупного рогатого скота и свиней, которые вызывают поражение центральной нервной, дыхательной и пищеварительной системы.

Все виды хламидий имеют общий термостабильный родоспецифический антиген (ЛПС—липополисахарид), находящийся в клеточной оболочке ЭТ. ЛПС хламидий по составу близок липополисахаридам грамотрицательных бактерий и обладает эндотоксиноподобной активностью. Видо- и типоспецифические антигены – термолабильные белки. Структура клеточной стенки хламидий сходна со структурой клеточной стенки грамотрицательных бактерий, за исключением дефицита пептидогликанового слоя. Примерно 60% от общей массы мембранных белков составляет главный белок наружной мембраны (МОМР). Его молекулярный вес варьирует от 38 до 45 кДа. МОМР различных видов хламидий обнаруживает высокогомологичную последовательность, но также содержит видо-, биовар- и серотипоспецифические эпитопы, экспонированные на поверхности ЭТ. Эпитопы для вида и подвида расположены в стабильных областях МОМР (Clarke et al., 1993; Обухов И.Л.,1997).

Хламидии устойчивы к действию физико-химических факторов. Хорошо сохраняются при низкой температуре, чувствительны к ее повышению, при нагревании до 70-80 °С погибают за 10 мин, при комнатной температуре – в течение 24-36 ч. Хламидии сохраняются в водопроводной воде до 17 дней, в пастеризованном молоке-23 дня. Инактивируются 0,5%-ным раствором фенола, 10%-ным раствором лизола, 0,1%-ным раствором формальдегида и калия перманганата в разведении 1:500, 5%-ным раствором хлорамина и гидроокиси натрия (Шаткин А.А., 1964; Терских И.И., 1979).