Borrelia es un género de bacterias delfilode las espiroquetas . [1] Se provoca la enfermedad de Lyme , también llamada borreliosis de Lyme, un zoonótica , enfermedad transmitida por vectores transmitida principalmente por las garrapatas y por piojos , dependiendo de las especies de bacterias. [2] El género lleva el nombre de la bióloga francesa Amédée Borrel (1867-1936), quien documentó por primera vez la distinción entre una especie de Borrelia , B. anserina , y el otro tipo conocido de espiroqueta en ese momento, Treponema pallidum . [3]Esta bacteria debe observarse mediante microscopía de campo oscuro , [4] que hace que las células parezcan blancas sobre un fondo oscuro. Las especies de Borrelia se cultivan en medio Barbour-Stoenner-Kelly. [4] De 52 especies conocidas de Borrelia , 21 son miembros del grupo de la enfermedad de Lyme, 29 pertenecen al grupo de la fiebre recurrente y dos son miembros de un tercer grupo genéticamente distinto que se encuentra típicamente en los reptiles. [3] El grupo de la enfermedad de Lyme se ha trasladado a su propio género, Borelliella , pero este cambio aún no está ampliamente aceptado. [3] Esta bacteria utiliza garrapatas duras y blandas y piojos como vectores. [5] [6] Las pruebas para detectar la presencia de bacterias en un ser humano incluyen pruebas serológicas de dos niveles, que incluyen inmunoensayos e inmunotransferencia. [7]
Borrelia | |
---|---|
Borrelia burgdorferi, el agente causante de la enfermedad de Lyme (borreliosis) ampliada 400 veces | |
clasificación cientifica | |
Dominio: | Bacterias |
Filo: | Espiroquetas |
Pedido: | Espiroquetas |
Familia: | Spirochaetaceae |
Género: | Borrelia Swellengrebel 1907 |
Especies | |
|
Biología
Las especies de Borrelia son miembros de la familia Spirochaetaceae, por lo que presentan la característica forma de espiroqueta (espiral). La mayoría de las especies son anaerobios obligados, aunque algunas son aerotolerantes. [8] Las especies de Borrelia tienen una membrana externa que contiene una sustancia similar a los lipopolisacáridos, una membrana interna y una capa de peptidoglicano en un espacio periplásmico, lo que las clasifica como gramnegativas. [4] Sin embargo, este resultado no se visualiza fácilmente con la tinción de Gram . [4] Suelen tener entre 20 y 30 μm de largo y entre 0,2 y 0,3 μm de ancho. [4]
Las espiroquetas se mueven utilizando filamentos axiales llamados endoflagelados en su espacio periplásmico. [4] Los filamentos giran en este espacio, entre la membrana externa y la capa de peptidoglicano, impulsando a la bacteria hacia adelante en un movimiento similar al de un sacacorchos. [4] La membrana externa de las especies de Borrelia contiene proteínas de la superficie externa (Osp) que juegan un papel en su virulencia. [4]
Filogenia
La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procarióticos con posición en la nomenclatura (LPSN) [1] y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) [1] y la filogenia se basa en la liberación 111 de LTP basada en rRNA 16S de All -Proyecto Árbol Vivo de Especies . [1]
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Notas:
♦ Tipo de cepa perdida o no disponible
♠ Cepas encontradas en el NCBI, pero no listadas en LSPN
♥ Cepas no alojadas en NCBI ni listadas en LPSN
Vectores
Garrapatas
Las garrapatas duras de la familia Ixodidae son vectores comunes de la bacteria Borellia [9] y son el único tipo de garrapata que ha demostrado transmitir la bacteria de la enfermedad de Lyme a los seres humanos. [10]
Región | Especies de garrapatas | Nombre común |
---|---|---|
Este y medio oeste (EE. UU.) | Ixodes scapularis | Garrapata de patas negras, garrapata de venado |
Costa del Pacífico (EE. UU.) | Ixodes pacificus | Garrapata occidental de patas negras |
Europa | Ixodes ricinus | Garrapata de oveja |
Asia | Ixodes persulcatus | Garrapata taiga |
Otras especies son transportadas por garrapatas blandas. La garrapata blanda Ornithodoros porta la especie de Borellia que causa fiebre recurrente. [6] Otra especie, B. anserina , es portada por la garrapata blanda Argas . [3] Dentro de las garrapatas, las bacterias crecen en el intestino medio y luego viajan a las glándulas salivales para ser transmitidas a un nuevo huésped. [10] Las garrapatas pueden transmitir las bacterias entre sí cuando se alimentan conjuntamente. [9] Si un animal ha sido infectado por una garrapata y luego es mordido por una segunda garrapata, la segunda garrapata puede infectarse. [11] Las bacterias se transmiten más comúnmente a los humanos a través de las garrapatas en la etapa de desarrollo de la ninfa, porque son más pequeñas y es menos probable que se noten y eliminen. [11] Las garrapatas deben tener alrededor de 36 a 48 horas de contacto con un huésped para transmitir con éxito la bacteria. [11]
Piojos
Los piojos que se alimentan de humanos infectados adquieren los organismos Borrelia que luego se multiplican en la hemolinfa y el intestino de los piojos. [6] Cuando un piojo infectado se alimenta de un humano no infectado, el organismo obtiene acceso cuando la víctima aplasta al piojo o rasca el área donde se alimenta. [6] Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. Informaron que no hay evidencia creíble que demuestre que los piojos pueden ser portadores de Borrelia . [11]
enfermedad de Lyme
De las 52 especies conocidas de Borrelia , se sabe que 21 causan la enfermedad de Lyme o borreliosis y son transmitidas por garrapatas. [3] Las principales especies de Borrelia que causan la enfermedad de Lyme son Borrelia burgdorferi , Borrelia afzelii y Borrelia garinii . [12] Todas las especies que causan la enfermedad de Lyme se denominan colectivamente B. burgdorferi sensu lato , [7] mientras que la propia B. burgdorferi se especifica como B. burgdorferi sensu stricto . [7] [10] Anteriormente se creía que B. burgdorferi era la única especie que causaba la enfermedad de Lyme en los EE. UU., Y las otras dos existían solo en Europa y Asia, pero una nueva especie llamada B. mayonii ha causado la enfermedad de Lyme en el Estados Unidos también. [12]
Fiebre recurrente
La borreliosis por fiebre recurrente (RF) a menudo se presenta con bacteriemia grave . [13] Se sabe que veinticinco especies de Borrelia causan fiebre recurrente. [14] Si bien la mayoría de las especies utilizan la familia de las garrapatas blandas Argasidae como vector, algunos valores atípicos viven en garrapatas duras o piojos. [14] La fiebre recurrente se puede transmitir de forma epidémica a través de los piojos o endémicamente a través de las garrapatas. [6]
B. recurrentis , una especie común subyacente a la fiebre recurrente, es transmitida por el piojo del cuerpo humano ; no se conoce ningún otro reservorio animal de B. recurrentis . [6] B. recurrentis infecta a la persona a través de las membranas mucosas y luego invade el torrente sanguíneo. [6]
Otras infecciones recurrentes transmitidas por garrapatas se adquieren de otras especies, como B. hermsii , B. parkeri o B. miyamotoi , [15] que pueden transmitirse de los roedores y sirven como reservorio de la infección a través de una garrapata vector . B. hermsii y B. recurrentis causan enfermedades muy similares, aunque la enfermedad asociada a B. hermsii tiene más recaídas y es responsable de más muertes, mientras que la enfermedad causada por B. recurrentis tiene intervalos febriles y afebriles más prolongados y un período de incubación más largo.
Diagnóstico
Las pruebas directas incluyen cultivo de Borrelia de piel, sangre o líquido cefalorraquídeo (LCR) y detección de material genético por reacción en cadena de la polimerasa en piel, sangre o líquido sinovial. Se realizan pruebas serológicas de dos niveles para el diagnóstico diferencial de la infección por Borrelia . Las pruebas de primer nivel detectan anticuerpos específicos ( IgM e IgG juntos o por separado) e incluyen inmunoensayos ligados a enzimas (por ejemplo, ELISA ) y ensayos inmunofluorescentes . Los resultados positivos de las pruebas de primer nivel se confirman mediante pruebas de segundo nivel. El segundo nivel consiste en inmunotransferencia estandarizada , ya sea mediante el uso de transferencias Western o transferencias con rayas con antígenos purificados de importancia diagnóstica. Los resultados positivos de las pruebas de segundo nivel confirman la presencia de infección por Borrelia . [7] [16] Las espiroquetas también se pueden ver usando frotis de sangre teñidos con Wright . [6]
Referencias
- ^ a b c d Parte AC (enero de 2014). "LPSN: lista de nombres procarióticos con posición en la nomenclatura" . Investigación de ácidos nucleicos . 42 (Problema de la base de datos): D613–6. doi : 10.1093 / nar / gkt1111 . PMC 3965054 . PMID 24243842 .
- ^ Radolf JD, Samuels DS, eds. (2021). Enfermedad de Lyme y espiroquetas de fiebre recurrente: genómica, biología molecular, interacciones con el huésped y patogénesis de la enfermedad . Prensa Académica Caister. ISBN 978-1-913652-61-6.
- ^ a b c d e Cutler SJ, Ruzic-Sabljic E, Potkonjak A (febrero de 2017). "Borrelias emergentes: expandiéndose más allá de la borreliosis de Lyme" (PDF) . Sondas moleculares y celulares . 31 : 22-27. doi : 10.1016 / j.mcp.2016.08.003 . PMID 27523487 .
- ^ a b c d e f g h Todar K (2006). Libro de texto en línea de Bacteriología de Todar . Departamento de Bacteriología de la Universidad de Wisconsin-Madison. OCLC 803733454 .
- ^ a b Shapiro ED (2008), "Borrelia Burgdorferi (Enfermedad de Lyme)", Pediatrics in Review , Elsevier, 35 (12): 940–944, doi : 10.1542 / pir.35-12-500 , ISBN 9780702034688, PMC 5029759 , PMID 25452659
- ^ a b c d e f g h Petri WA (2012). "330 - Fiebre recurrente y otras infecciones por Borrelia". Cecil Medicine de Goldman . 2 (Vigésima cuarta ed.). págs. 1935–1937. doi : 10.1016 / b978-1-4377-1604-7.00330-4 . ISBN 9781437716047.
- ^ a b c d Marques AR (junio de 2015). "Diagnóstico de laboratorio de la enfermedad de Lyme: avances y desafíos" . Clínicas de Enfermedades Infecciosas de América del Norte . 29 (2): 295-307. doi : 10.1016 / j.idc.2015.02.005 . PMC 4441761 . PMID 25999225 .
- ^ De Martino SJ, Sordet C, Piémont Y, Ruzic-Sabljic E, Thaddée Vetter M, Monteil H, Sibilia J, Jaulhac B (octubre de 2006). "Cultivo mejorado de cepas de Borrelia garinii y Borrelia afzelii en un medio sólido basado en BSK en condiciones anaeróbicas". Investigación en Microbiología . 157 (8): 726–9. doi : 10.1016 / j.resmic.2006.05.002 . PMID 16814991 .
- ^ a b Heylen D, Lasters R, Adriaensen F, Fonville M, Sprong H, Matthysen E (marzo de 2019). "Garrapatas y enfermedades transmitidas por garrapatas en la ciudad: papel de la conectividad del paisaje y características de los espacios verdes en un área metropolitana". La ciencia del medio ambiente total . 670 : 941–949. Código bibliográfico : 2019ScTEn.670..941H . doi : 10.1016 / j.scitotenv.2019.03.235 . PMID 30921726 .
- ^ a b c Tilly K, Rosa PA, Stewart PE (junio de 2008). "Biología de la infección por Borrelia burgdorferi" . Clínicas de Enfermedades Infecciosas de América del Norte . 22 (2): 217–34, v. Doi : 10.1016 / j.idc.2007.12.013 . PMC 2440571 . PMID 18452798 .
- ^ a b c d "Transmisión | Enfermedad de Lyme | CDC" . www.cdc.gov . 2019-02-06 . Consultado el 3 de abril de 2019 .
- ^ a b "Borrelia mayonii | Garrapatas | CDC" . www.cdc.gov . 2019-01-10 . Consultado el 3 de abril de 2019 .
- ^ Guo BP, Teneberg S, Münch R, Terunuma D, Hatano K, Matsuoka K, Angström J, Borén T, Bergström S (noviembre de 2009). "La fiebre recurrente Borrelia se une a neolacto glicanos y media la formación de rosetas de los eritrocitos humanos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 106 (46): 19280–5. Código Bibliográfico : 2009PNAS..10619280G . doi : 10.1073 / pnas.0905470106 . PMC 2771742 . PMID 19884498 .
- ^ a b Wang G (2015). "Capítulo 104 - Borrelia burgdorferi y otras especies de Borrelia". Microbiología Médica Molecular . 3 (Segunda ed.). págs. 1867-1909. doi : 10.1016 / b978-0-12-397169-2.00104-9 .
- ^ McNeil D (19 de septiembre de 2011). "Se descubre una nueva enfermedad transmitida por garrapatas" . The New York Times . págs. D6 . Consultado el 20 de septiembre de 2011 .
- ^ Johnson BJ, Robbins KE, Bailey RE, Cao BL, Sviat SL, Craven RB, Mayer LW, Dennis DT (agosto de 1996). "Serodiagnóstico de la enfermedad de Lyme: precisión de un enfoque de dos pasos utilizando un ELISA basado en flagelos e inmunotransferencia" . La Revista de Enfermedades Infecciosas . 174 (2): 346–53. doi : 10.1093 / infdis / 174.2.346 . PMID 8699065 .
Otras lecturas
- Samuels DS, Radolf JD, eds. (2010). Borrelia: Biología Molecular, Interacción con el Huésped y Patogenia . Prensa Académica Caister. ISBN 978-1-904455-58-5.
- Pruesse E, Quast C, Knittel K, Fuchs BM, Ludwig W, Peplies J, Glöckner FO (2007). "SILVA: un recurso en línea completo para datos de secuencia de ARN ribosómico alineados y comprobados de calidad compatibles con ARB" . Investigación de ácidos nucleicos . 35 (21): 7188–96. doi : 10.1093 / nar / gkm864 . PMC 2175337 . PMID 17947321 .
enlaces externos
- Genomas de Borrelia e información relacionada en PATRIC , un Centro de Recursos de Bioinformática financiado por NIAID
- Página Wiki de Borrelia Microbe
- Navegador de taxonomía NCBI Borrelia