Corynebacterium: características, taxonomia, morfologia, cultura

Corynebacterium é um gênero de bactérias pertencentes à classe Actinobacteria, cujos membros são caracterizados por serem Gram-positivos. Eles exibem duas ou mais formas estruturais durante seu ciclo de vida (ou seja, são pleomórficos). Eles não são móveis ou encapsulados e não formam esporos.

As bactérias do gênero Corynebacterium podem estar presentes no solo, na água, em plantas e animais. Algumas espécies são saprófitas, outras comem animais e outras são patogênicas.

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Corynebacterium durum. Tirada e editada em http://microbe-canvas.com/Bacteria.php?p=1380

Representantes patogênicos são responsáveis ​​por doenças como difteria ( Corynebacterium diphtheria ) e linfadenite caseosa ( C. pseudotuberculosis ). Eles também podem causar doenças nosocomiais.

Algumas espécies deste gênero (por exemplo, C glutamicum e C feeiciens ) são importantes na biotecnologia para a produção de aminoácidos e outros compostos.

Características gerais

As bactérias do gênero Corynebacterium pertencem a um grupo chamado CMN, que inclui membros das famílias Corynebacteriaceae, Mycobacteriaceae e Nocardiaceae.

Todas as bactérias deste grupo compartilham duas características comuns. Uma dessas características é a proporção de guanina (G) e citosina (C) em relação a outras bases nitrogenadas. A outra característica é a estrutura da parede celular .

O gênero é composto por organismos Gram-positivos pleomórficos. São catalase postitiva, não formam esporos (não esporulam) nem são resistentes ao álcool ácido.

Geralmente as espécies de Corynebacterium são fermentativos oxidativos e opcionais no seu metabolismo de carboidratos ou açúcares (carboidratos).

Com relação ao conteúdo de G e C, é alto e pode ser superior a 70%. Enquanto isso, a parede celular é composta de peptidoglicano, arabinogalactano e ácido micólico.

Todos os Corynebacterium são catalase-positivos, no entanto, alguns são fermentativos, outros oxidativos. Outras espécies não fermentam nem oxidam.

Taxonomia

O gênero Corynebacterium foi erguido por Lehmann e Neumann em 1896 para agrupar os bacilos produtores de difteria. Atualmente, inclui cerca de 80 espécies validamente descritas. Mais da metade dessas espécies são consideradas clinicamente relevantes.

A família Corynebacteriaceae, que inclui os gêneros Corynebacterium e Turicella, está taxonomicamente localizada na classe Actinobacteria, ordem Actinomycetales. Pertence ao grupo CMN (Corynebacteriaceae, Mycobacteriaceae e Nocardiaceae). Este grupo carece de validade taxonômica.

Alguns autores dividem artificialmente o gênero Corynebacterium em dois grupos; por um lado, as espécies da difteria e, por outro, as não-difteria corinebactérias (CND).

Esta divisão, baseada no potencial das espécies em produzir difteria, não tem validade taxonômica. Entre as CND, existem espécies não patogênicas e responsáveis ​​por doenças, principalmente do tipo hospitalar.

Outros métodos de identificação taxonômica

No que se refere à taxonomia molecular, as técnicas aplicadas à caracterização e identificação de bacilos Gram-positivos levaram à descrição de novas espécies do gênero Corynebacterium , principalmente amostras clínicas humanas.

Os métodos moleculares utilizados para caracterizar essas bactérias incluem análise genética de 16S rRNA e seqüenciamento de rDNA, hibridização de ácidos nucleicos, entre outros.

Também são utilizadas análises da presença e quantidade de peptidoglicanos, determinação de ácidos micólicos, identificação de menaquinona, análise de ácidos graxos celulares, espectroscopia no infravermelho, detecção das enzimas pré-formadas glucosidase ou aminopeptidase, entre outras análises.

Morfologia

As bactérias do gênero Corynebacterium são pleomórficas (ou seja, podem ter várias formas diferenciadas). Eles podem ter a forma de coco, haste filamentosa, taco ou cabo de chicote. Eles podem ser retos ou com extremidades incorridas.

Seu comprimento será entre 2 e 6 μm, enquanto seu diâmetro será próximo de 0,5 μm.

As colônias podem ser apresentadas na forma de paliçadas ou caracteres chineses. São colônias pequenas, granulares e de cores variáveis, branco amarelado, cinza ou preto. Suas bordas podem ser contínuas, serrilhadas ou intermediárias entre elas, dependendo do meio de cultura.

Na parede celular, apresentam peptidoglicano, arabinogalactano e ácido micólico. Além destes, também possui ácido mesodiaminopimélico no tetrapeptídeo de mureína.

Uma característica exclusiva do gênero é a presença de locais de “inserção ou exclusão” (indels) conservadores ou fixos. Entre esses inedeles fixos estão a inserção de dois aminoácidos na enzima fosforibosfosfato e a inserção de três aminoácidos na acetato-quinase.

Cultura de Corynebacterium

Embora o Corinebacterium , em geral, não seja muito exigente em relação aos meios de cultura, alguns deles têm requisitos muito específicos para o seu crescimento. Todos requerem biotina e alguns também requerem tiamina e ácido p-aminobenzóico.

O crescimento inicial é lento, mas depois melhora rapidamente. Um meio amplamente utilizado para o cultivo de espécies desse gênero é o meio Loeffler. Este meio contém soro de cavalo, infusão de carne, dextrose e cloreto de sódio .

O meio Loeffler é seletivo para C. diphtheriae, se for adicionado telurito. Enquanto isso, a maioria dos CNDs mostra melhor crescimento em meios com ovinos e caldo de sangue, cérebro enriquecido com lipídios como 0,1% a 1,0% de Tween 80 ou caldo de carboidratos enriquecido com soro.

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Corynebacterium diphtheriae em ágar sangue. Tirada e editada em https://www.pinterest.com/pin/572379433885538978/?lp=true

Patogênese

A difteria, produzida por Corynebacterium diphtheriae , é transmitida entre humanos através de partículas contaminadas transferidas durante a respiração. A bactéria produz uma toxina que inibe a síntese de proteínas celulares.

Também destrói tecidos e cria uma pseudomembrana. Entre os efeitos da toxina estão as condições do trato respiratório, miocardite, neurite e necrose tubular renal. A difteria pode causar a morte.

Cerca de 50 das corinebactérias que não são da difteria foram associadas a infecções humanas ou animais. As principais infecções em humanos causadas por CND são de origem hospitalar e afetam pessoas com sistema imunológico enfraquecido.

Entre as espécies causadoras de doenças e mais comumente isoladas em humanos estão C. striatum , C. jeikeium , C. urealyticum e C. pseudodiphteriticum .

Entre as doenças humanas causadas por CND, foram relatadas infecções do trato urinário, infecções de pele, infecções associadas a dispositivos protéticos, osteomielite, artrite séptica, endocardite, peritonite, abscesso cerebral, bacteremia, meningite, trabalho de parto prematuro e abortos espontâneos. . Essas doenças nosocomiais aumentaram sua ocorrência nos últimos anos.

Algumas espécies de Corynebacterium afetam os animais. Por exemplo, C. pseudodiphteriticum produz patologias como: linfadenite caseosa em ovinos, bovinos e outros ruminantes. Também causa abortos (em ovelhas) e foliculite (em cavalos).

Referências

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