В отличие от перечисленных извитых жгутиковых бактерий, представители сем. Spirochaetaceae, например, Treponema denticola, совершают активное движение благодаря штопорообразному движению удлиненной клетки за счет внутренней сократительной нити. Строгие анаэробы. У взрослых с нормальной зубочелюстной системой обитает достаточно большое количество трепонем, чего нельзя сказать о людях с адентией. Трудно выделить спирохеты у детей до прорезывания зубов. У 2/3 исследованных детей были обнаружены единичные спирохеты, тогда как у взрослых — множество.

Все спирохеты полости рта в настоящее время объединены в один род Treponema: Т. macrodentium, Т. denticola, Т. orale, Т. vincentii, Т. microdentium, Т. scoliodentium, Т. mucosum, Т. buccale, которые различаются по культуральным и биохимическим свойствам в анаэробных условиях культивирования. Рост Т. macrodentium не зависит от присутствия сыворотки, ему необходимы изомасляная кислота, полиамины и глюкоза, Т. denticola также хорошо растет без сыворотки, но в присутствии бычьего сывороточного альбумина, пропитанного олеиновой и пальмитиновой кислотами. Т. orale могут разлагать лактат.

Название рода складывается из древнегреческих слов [трэ'по] (виться) + [нэ'ма] (нить), так что буквально трепонема — это «извивающаяся нить».

Трепонемы могут быть вовлечены в пищевые цепочки с другими микроорганизмами. Т. vincentii часто обнаруживается при язвенно-некротическом гингивите. При этом заболевании наблюдается отек, появляются язвы на десне и слизистых оболочках полости рта, покрывающиеся корками, удаление которых приводит к кровотечению. Затем, после присоединения других бактерий, может развиться некроз мягких тканей полости рта и лица. Фузоспирохетный симбиоз обладает высокой степенью общей патогенности, может привести к инфекции верхних дыхательных путей, абсцессам легких, подкожным абсцессам. Симбионты также участвуют в формировании трофических язв.

Таким образом, в патологии трепонемы имеют значение как важнейшие представители пародонтопатогенной флоры (Т. denticola), а также как возбудители язвеннонекротического стоматита в ассоциации с фузобактериями (фузоспирохетоз).

а) Treponema denticola. Treponema denticola — один из пародонтопатогенных видов (второго порядка), способный к инвазии, синтезу экзотоксина и внутриклеточному паразитизму. Открыта германским гигиенистом Карлом Флюгге (Carl Flugge) в 1886 г. Латинское слово denticola является производным от dens (зуб), а суффикс -icola можно перевести как «обитатель».

Т. denticola коагрегирует с Р. gingivalis и фузобактериями, что может иметь значение для формирования зубной бляшки, а также для питания бактерий и синергизма проявления их патогенных свойств. Этот вид удовлетворяет всем требованиям классического патогена за исключением одного — пока не удалось установить его передачу от человека к человеку как экзогенного возбудителя, что, возможно, связано с трудностями культивирования и изучения микроба.

Факторы патогенности. На клеточной поверхности экспрессирована наиболее изученная протеаза — дентилизин или треполизин — хемотрипсиноподобная сериновая протеаза, гидролизирующая фибриноген, трансферрин, желатин, сывороточный альбумин, ламинин, коллаген IV, IgG и IgA in vitro, а также деградирующая брадикинин, субстанцию Р, ангиотензин I и II, ингибиторы протеаз клеток хозяина, α₁-антитрипсин, антихемотрипсин, α₂-макроглобулин, антитромбин III, антиплазмин и нистатин С.

Также имеется пролилфенилаланин-специфичный протеиназный комплекс PrtP, который состоит из денсилитина, протеинов PrcA1 и PrcА2 с мол. массой 72, 40 и 30 kDa и обладает широким спектром протеолитической активности. Он способствует пенетрации тканей Т. denticola и модулирует продукцию воспалительных цитокинов. Продукт гена ргсА — РгсА мол. массой 70 kDa расщепляется белком PrtP на белки PrcA1 и PrcА2. Предполагают, что расщепление необходимо либо для формирования протеиназного комплекса, либо для его стабилизации. Все они обладают адгезивной способностью и цитотоксической активностью против эпителиальных клеток. PrtP участвует в связывании Т. denticola с Р. gingivalis.y Т. denticola обнаружен ряд других протеолитических ферментов, способных разрушать структурные компоненты пародонта и биологически активные молекулы хозяина.

Основной белок Т. denticola — олигомерный адгезии (Msp), с мол. массой 53 kDa, кодируемый генами локуса prcA-prtP, обладает цитопатической активностью. Msp является пориноподобным белком наружной мембраны, нарушает метаболизм Са²⁺ и сборку цитоскелета фибробластов. Основной белок наружной мембраны Msp Т. denticola связывается с фибронектином, фибриногеном и ламинином, играя важную роль в адгезии к клеткам организма хозяина. Он токсичен для клеток HeLa, оказывает цитотоксическое действие на десневые фибробласты, эпителиальные клетки, лимфоциты и эритроциты. Msp усиливает воспалительный ответ, индуцируя дегрануляцию нейтрофилов, выделение коллагеназ, желатиназ и матриксных металлопротеиназ ММР-8 и ММР-9.

У Т. denticola выявлено не менее 2 механизмов связывания гемина, в одном из которых участвует фосфолипаза С. Гемин-связывающие белки считают компонентами особого пути захвата железа. У Т. denticola идентифицированы также белки, связывающие лактоферрин. Используя рецепторы своей наружной мембраны (массой 17 kDa и 43 kDa), микроб может утилизировать лактоферрин слюны.

Подвижность считается ключевым фактором вирулентности спирохет, т. к. неподвижные мутанты не способны инфицировать ткани хозяина. Подобно другим спирохетам, подвижность Т. denticola зависит от вязкости среды. В десневой борозде она высока, поэтому подвижность может обеспечить микробу проникновение в ткани. Благодаря подвижности Т. denticola проникает между клетками эпителия, которые в норме очень плотно соединены, в соединительную ткань и на поверхность альвеолярной кости.

Т. denticola способны агглютинировать и лизировать эритроциты. Гемагглюти-нирующая активность зависит от фазы роста и наличия гемолизина (белка с мол. массой 45 kDa). Он гомологичен аминотрансферазам и связывается с D-глюкозами-ноподобными компонентами. Гемолиз может вызывать и дентилизин.

Лизаты T. denticola подавляют пролиферативный ответ лимфоцитов человека (без нарушения их жизнеспособности, но при участии моноцитов) на антигены и мутагены, таким образом, оказывая иммуносупрессорное действие. Липопротеиновая фракция микроба модулирует защитные механизмы ПЯЛ (зависимые и независимые от кислорода).

Прямых доказательств роли микроба в деструкции костной ткани не получено.

Большинство штаммов Т. denticola связываются с внеклеточными белками, например, в базальной мембране — с фибронектином, ламинином, коллагенами типов I и IV, а также фибриногеном и желатином (наиболее прочно — с ламинином). В специфической связи с каждым белком участвуют его сульфгидридные и карбоксильные группы. Ламинин, фибронектин и фибриноген связываются с главным белком (М3р) Т. denticola. Очищенный мембранный комплекс CTLP (дентилизин) может гидролизовать IgA, IgG, фибриноген, α₁-антитрипсин, желатин, ламинин, сывороточный альбумин и трансферрин. Он также связывается с гиалоуронаном — полисахаридом многослойного плоского эпителия полости рта.

Показано, что Т. denticola может связываться с эпителиоцитами, обладая цитотоксичностью за счет дентилизина, который вызывает «вспенивание» мембраны эпителиоцита, подавляет адгезию и подвижность мигрирующих клеток. Кроме того, Т. denticola может адгезировать к эндотелию, связываясь с клетками на всем их протяжении и часто используя для этого микроворсинки клеток хозяина.

Т. denticola может пенетрировать прочные монослои эпителиальной и эндотелиальной ткани, а также проникать в эпителиоциты. На модели абсцесса в условиях как нарушенной, так и нормальной функции нейтрофилов Т. denticola вызывает стойкие глубокие очаги. Другие трепонемы ротовой полости вызывали подобные повреждения, но они не были связаны с активностью химотрипсин-подобных протеаз.

Основные клинические синдромы: язвенно-некротические стоматиты, ангины, гингивит, пародонтит, абсцессы и флегмоны, эмпиема плевры, перитониты. Т. denticola адгезируют к десневым фибробластам человека в аэробных и анаэробных условиях (вероятно, за счет взаимодействия лектина микроба с галактозо- и маннозосодержащим рецептором фибробласта).

- Читать далее "Патогенез и клиника анаэробной (неклостридиальной) инфекции"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 24.4.2020