Hvad er Bartonella birtlesii-patogenet?

Bartonella birtlesii er en fakultativ intracellulær bakterie. Det betyder nærmere bestemt, at intracellulære bakterier kan komme ind i deres målceller og formere sig i cytoplasmaet. Bartonella birtlesii-patogenet blev isoleret for første gang fra skovmus af slægten Apodemus i Frankrig og Det Forenede Kongerige. Ved eksperimentelle forsøg blev laboratoriemus også smittet med patogenet og dannede efterfølgende en bakteriæmi, der varede ca. 5-10 uger. En bakteriæmi er tilstedeværelsen af bakterier i blodbanen.

Ligesom andre Bartonella-arter anvender Bartonella birtelesii-patogenet en parasitismestrategi, hvor røde blodlegemer infiltreres ved transmission af leddyr. Forskerne antager, at lopper og flåter fungerer som vektorer for Bartonella birtlesii-patogenet.

Hvordan kan Bartonella birtlesii-patogenet karakteriseres?

Bartonella birtlesii-patogenet tilhører Bartonella-slægten og er derfor en gramnegativ bakterie. Bakterien er en parasit, der lever inde i værtscellen (intracellulært). I tilfælde af Bartonella birtlesii-patogenet er denne værtscelle normalt de røde blodlegemer (erytrocytter). Vektoren for Bartonella birtlesii-patogenet er lopper og flåter.

Ud fra et biokemisk synspunkt kan den beskrives som en oxidase- og katalasebakterie. oxidase er et enzym, der katalyserer oxidations-reduktionsreaktioner. Dette omfatter først og fremmest reaktioner, hvor disoxygen (O 2 ) er involveret som elektronacceptor . Katalase er også et enzym, der er meget udbredt og forekommer i næsten alle levende organismer, der udsættes for ilt . I denne proces katalyserer katalasebakterien nedbrydningen af hydrogenperoxid til oxygen og vand og er vigtig for at beskytte mod oxidative skader, som f.eks. kan forårsages af reaktive oxygenarter (ROS). Bartonella birtlesii-patogenet blev isoleret fra Apodemus. Apodemus er en slægt af Muridae. Disse er rigtige mus og rotter.

Hvor farligt er Bartonella birtlesii-patogenet for mennesker?

patogeniteten af Bartonella birtlesii-patogenet, dvs. dets evne til at forårsage patologiske ændringer hos mennesker, er stadig stort set ukendt. For den centrale kommission for biologisk sikkerhed (ZKBS) skal Bartonella birtelsii henføres til risikogruppe 2 som donor- og modtagerorganisme for genteknologisk arbejde. Denne klassificeringsanbefaling er baseret på det faktum, at bakterien har et lavt patogent potentiale, og at dens værtsområde efter den nuværende situation er meget begrænset. Risikogruppe 2 betyder, at det er en anmeldelsespligtig sygdom i henhold til § 6 i smittebeskyttelsesloven.

Undersøgelser af Bartonella birtlesii-patogenet i mus

Bakterien Bartonella birtelesii anvendes primært til undersøgelse af langtidsbakteriæmi, erytrocytadhæsion samt invasion i mus. Her er hovedfokus på, hvordan det mustilpassede Bartonella birtlesii-patogen påvirker levedygtigheden af røde blodlegemer (erytrocytter) fra Balb/C-mus. Undersøgelsen foregik på følgende måde:

• Bakteriestammer og deres vækstbetingelser: 5 dage Bartonella birtlesii-patogenet blev dyrket ved 35 °C på blodagar . Blodagar er et kulturmedium for mikroorganismer, hvoraf 5 % kom fra defibrineret fåreblod (CBA) i det her gennemførte forsøg.
• Dyrehold: I Charles River-laboratorierne i Lyon/Frankrig blev Balb/C-musene anbragt i to musebure. Før forsøget startede, viste alle dyr ingen tegn på sygdom og fik lov til at vænne sig til anlægget og foderet under senere forsøgstilsyn i mindst 5 dage før blodudtagningen .
• In vitro-inkubering af Bartonella birtlesii-patogener med gnaverblodceller (erytrocytter):  De røde blodlegemer (erytrocytter) fra perifert blod fra mus blev isoleret . Ved hjælp af Ficoll-gradientcentrifugeringsmetoden blev derefter oprenset og dyrket i 5 dage på CBA-plader.
• Evaluering af erytrocytlysen: Efter 3 dages inkubation blev 100 mikroliter erytrocytter og Bartonella birtlesii-patogener påvist under mikroskop.

Hvad var resultaterne af undersøgelsen af Bartonella birtlesii-patogenet i mus?

Hvad angår virkningen af Bartonella birtlesii-patogenerne på de røde blodlegemers levedygtighed , viste undersøgelsen, at bakterien ikke påvirkede cellernes levedygtighed i henhold til skalaerne moi på 0,01, 0,1 og 1. Selv efter 3 dages inkubation og skala moi 10 var 2 procent af de røde blodlegemer (erytrocytter) stadig intakte. Sammenlignet med røde blodlegemer i RPMI uden bakterier blev der ikke observeret nogen signifikant effekt på celleviabiliteten af røde blodlegemer (erytrocytter) med et komplet RPMI-medium. Efter en indledende infektion med Bartonella birtlesii-patogenet blev det hurtigt fjernet fra gnavernes blod.

Hvordan påvirker Bartonella birtlesii-patogenet de røde blodlegemer (erytrocytter)?

For overhovedet at kunne overleve i værtsdyret skal Bartonella birtlesii-patogenet overliste værtens immunforsvar og derved ikke blot gøre det muligt for det at overleve ekstracellulært, men også for det at nærme sig de røde blodlegemer (erytrocytter). Hvilke bakteriefaktorer, der er afgørende for at overliste værtsdyrets immunsystem, og som i sidste ende gør det muligt for bakterien at replikere sig, er stadig ukendt for forskerne. For at forhindre spredning af Bartonella birtlesii-infektion er det imidlertid vigtigt, at forskerne fortsat undersøger mekanismerne bag Bartonella-infektion. Ud over spørgsmålet om patogenets replikation i værtsdyret spiller også genekspression og regulering og signaltransduktionsveje for Bartonella-bakterierne en vigtig rolle i den videnskabelige forståelse af Bartonella-patogenet. Disse overvejelser gælder i øvrigt ikke udtrykkeligt kun for Bartonella birtlesii-patogenet, men også for andre Bartonella-arter.