Ehrlichia es un género debacterias Rickettsiales que se transmiten a los vertebrados por garrapatas. Estas bacterias causan la enfermedad ehrlichiosis , que se considera zoonótica , porque los principales reservorios de la enfermedad son los animales.
Anaplasmataceae | |
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Ehrlichia ewingii | |
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Género: | Ehrlichia |
Especies: | Ver texto. |
Sinónimos | |
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Las especies de Ehrlichia son patógenos intracelulares obligados y se transportan entre las células a través de los filopodios de la célula huésped durante las etapas iniciales de la infección, mientras que en las etapas finales de la infección, el patógeno rompe la membrana de la célula huésped. [2]
Historia
El género Ehrlichia lleva el nombre del microbiólogo alemán Paul Ehrlich . La primera enfermedad ehrlichial fue reconocida en Sudáfrica durante el siglo XIX. Su naturaleza transmitida por garrapatas se determinó en 1900. El organismo en sí se demostró en 1925 cuando se reconoció que era una Rickettsia . Inicialmente se llamó Rickettsia ruminantium , y actualmente se llama Ehrlichia ruminantium . En 1945, se desarrolló un método de "infección y tratamiento" para el ganado. Esta sigue siendo la única "vacuna" disponible comercialmente contra la enfermedad, que no es una verdadera vacuna, sino una exposición intencional a la enfermedad con control y tratamiento con antibióticos si es necesario. En 1985, el organismo se propagó por primera vez de manera confiable en cultivo de tejidos. Se descubrió una nueva especie de Ehrlichia dentro de la garrapata del venado Ixodes scapularis . Este organismo recién descubierto solo se ha aislado de garrapatas de venado en Wisconsin y Minnesota en los EE. UU. La especie se conoce como Ehrlichia Wisconsin HM543746 . [ cita requerida ]
Especies
Especies aceptadas
Las siguientes especies han sido publicadas de manera efectiva y válida: [1]
- Ehrlichia canis (Donatien y Lestoquard 1935) Moshkovski 1945 (Listas aprobadas 1980)
- Ehrlichia chaffeensis Anderson y col . 1992
- Ehrlichia ewingii Anderson y col . 1992
- Ehrlichia minasensis Cabezas-Cruz et al . 2016
- Ehrlichia muris Wen y col . 1995
- Ehrlichia risticii Holland et al . 1985
- Ehrlichia ruminantium (Cowdry 1925) Dumler et al . 2001
- Ehrlichia sennetsu (Misao y Kobayashi 1956) Ristic y Huxsoll 1984
Especies provisionales
Se han publicado las siguientes especies, pero no son válidas según el Código Bacteriológico : [1]
- " Ehrlichia japonica " Lin et al . 2021
- " Ehrlichia ovina " Moshkovski 1945
- " Ehrlichia platys " French y Harvey 1983
Especies de Candidatus
Las siguientes especies se han publicado como especies de candidatus : [1]
- " Candidatus Ehrlichia corsicanum" Cicculli et al . 2020
- " Candidatus Ehrlichia khabarensis" Rar et al . 2015
- " Candidatus Ehrlichia occidentalis" Gofton et al . 2017
- " Candidatus Ehrlichia ornithorhynchi" Gofton et al . 2018
- " Candidatus Ehrlichia ovata" Lynn et al . 2019
- " Candidatus Ehrlichia rustica" Ehounoud et al . 2016
- " Candidatus Ehrlichia senegalensis" Dahmana et al . 2020
- " Candidatus Ehrlichia shimanensis" Kawahara et al . 2006
- " Candidatus Ehrlichia urmitei" Ehounoud et al . 2016
- " Candidatus Ehrlichia walkeri" corrig. Brouqui y col . 2003
Evolución
El genoma de Ehrlichia contiene muchas variantes diferentes de genes que codifican proteínas de la membrana externa , [3] que han sufrido una intensa modificación durante largos períodos de tiempo. [4] Se cree que la gran diversidad en los genes de las proteínas de la membrana externa se origina a partir de eventos de duplicación de genes, seguidos de la fusión y fisión de los parálogos resultantes del gen. Estos eventos de duplicación, fusión y fisión forman múltiples copias y fragmentos de genes, que pueden acumular mutaciones. Estas copias y fragmentos de proteínas de membrana pueden luego recombinarse, a través de un proceso llamado conversión génica , dando como resultado una nueva variante genética. Esto tiene un efecto profundo en la aptitud de un organismo. La supervivencia de Ehrlichia depende en gran medida de la respuesta inmunitaria de su huésped. Con una gama más alta de proteínas de la membrana externa, el parásito puede evadir el sistema inmunológico del huésped de manera más efectiva y establecer una infección persistente. [5]
La evidencia más pronunciada de evolución en el tamaño del genoma de Erhlichia es la presencia de repeticiones en tándem , [3] que varían mucho entre individuos y especies. Con el tiempo, los individuos pueden expandir o contraer partes de sus genes y alelos , lo que agrega variación genética y, a veces, puede afectar el fenotipo . [3]
Ehrlichia y su género Anaplasma, estrechamente relacionado, muestran una diversidad extrema en la estructura y contenido de sus genomas. [6] Esta diversidad es el resultado directo de clones raros con genomas extremos que surgieron por casualidad después de repetidos eventos de cuello de botella , y esta diversidad persiste debido a la falta de restricciones selectivas sobre el crecimiento rápido dentro del tejido del huésped. [6]
E. ruminantium
Los cambios evolutivos en las proteínas de la membrana externa han dado lugar a la aparición de nuevas cepas que pueden infectar a una mayor variedad de huéspedes. El agua del corazón , causada por E. ruminantium , es una enfermedad prevalente del ganado transmitida por garrapatas en África y el Caribe, pero también amenaza al continente americano. Han surgido tres cepas de esta especie debido al cambio evolutivo en sus genomas. Al secuenciar sus genomas, se han producido muchas modificaciones genómicas activas, como altas tasas de sustitución , genes truncados y la presencia de pseudogenes y repeticiones en tándem. Al analizar las tasas de sustitución entre las tres cepas en 888 secuencias de ADN codificantes ortólogas , tres secuencias de ADN codificantes estaban sesgadas hacia sustituciones no sinónimas que afectan al fenotipo. Por el contrario, 181 secuencias de ADN codificantes estaban sesgadas hacia sustituciones sinónimas, que no afectan al fenotipo. Esto indica que existió presión de selección para mantener la función de la proteína, y esta selección actuó contra las mutaciones no sinónimas. [3]
E. canis
E. canis es una α-proteobacteria Gram-negativa , pequeña, intracelular obligada, transmitida por garrapatas . Esta especie es responsable de la ehrlichiosis monocítica canina distribuida globalmente . E. canis también muestra evolución en sus complejas estructuras de membrana y estrategias de evasión inmunológica. Estas características evolutivas son características derivadas que no aparecen en los linajes anteriores, lo que puede indicar que estas características pueden haber contribuido a una ventaja de aptitud que mantuvo en marcha este linaje. Las glicoproteínas únicas y las principales proteínas de la membrana externa se pueden expresar de diversas formas utilizando 25 genes diferentes. Las glicoproteínas son objetivos importantes de la respuesta inmune del huésped, la unión a la célula huésped y otras características de la respuesta inmune. Cuantos más genes de proteínas de la membrana externa se puedan expresar, mayor será la probabilidad de que el organismo pueda evitar ser reconocido por el sistema inmunológico del huésped. [7]
Además, la evolución reductiva está presente en E. canis . El genoma ha sufrido una grave pérdida de enzimas de la vía metabólica en comparación con sus antepasados. La evolución reductora en patógenos intracelulares obligados suele ser el resultado directo de la deriva genética en poblaciones pequeñas, bajas tasas de recombinación y altas tasas de mutación . Las enzimas de la vía metabólica del huésped toman el control de las funciones perdidas debido a la evolución reductora, y esto contribuye a su necesidad de un huésped. La selección natural puede no ser la razón de los genomas pequeños. [8]
Epidemiología
A pesar de que existen múltiples cepas de ehrlichiosis, actualmente se sabe que solo dos especies, E. chaffeensis y E. ewingii , causan la enfermedad en humanos. [9]
Las garrapatas Amblyomma americanum propagan la infección bacteriana E. chaffeensis y E. ewingii en el este y sureste de los Estados Unidos, mientras que A. phagocytophilum se propaga por la garrapata Ixodes scapularis en el Medio Oeste superior; En 2013 se registraron 1.518 casos de E. chaffeensis en las zonas del sureste, centro-sur y medio del Atlántico del país. A pesar de que los primeros casos de "E. ewingii" aparecieron en el Missouri en el año 1999, esta cepa no era notificable a funcionarios de salud hasta 2008. Desde 2008, se han reportado casos humanos de E. ewingii en Oklahoma, Arkansas y Tennessee, aunque se observa con menos frecuencia que E. chaffeensis. [10]
Durante 2008-2012, se notificaron 4.613 casos de infecciones por E. chaffeensis a través del Sistema Nacional de Vigilancia de Enfermedades Notificables (NNDSS). La tasa de incidencia (RI) fue de 3,2 casos por millón de personas-año (PY). La tasa de hospitalización (HR) fue del 57% y la tasa de letalidad (CFR) fue del 1%. Durante ese mismo tiempo, se notificaron 55 casos de infecciones por E. ewingii a través del NNDSS. La RI nacional fue de 0,04 casos por millón de PY. El HR fue del 77% y la tasa de letalidad fue del 0%. [11]
En Minnesota y Wisconsin, cuatro personas informaron síntomas que están asociados con la ehrlichiosis, y luego de más investigaciones, no se encontró que ninguno de estos casos fuera E. chaffeensis o E.ewingii , sino que se reveló como una nueva especie, similar en composición genética. a E. muris . [12] Se supone que las garrapatas Ixodes scapularis son el vector transmisor de la cepa de E. muris en estos estados. [10]
Ver también
- Heartwater
- Ehrlichiosis (canina)
- Ehrlichiosis granulocítica humana (ahora llamada anaplasmosis granulocítica humana)
- Ehrlichiosis monocítica humana
Referencias
- ^ a b c d Euzéby JP, Parte AC. " Ehrlichia " . Lista de nombres procariotas con posición en nomenclatura (LPSN) . Consultado el 1 de junio de 2021 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ Thomas, S; Popov, VL; Walker, DH (2010). "Mecanismos de salida de la bacteria intracelular Ehrlichia" . PLoS ONE . 5 (12): e15775. doi : 10.1371 / journal.pone.0015775 . PMC 3004962 . PMID 21187937 .
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enlaces externos
- Genomas de Ehrlichia e información relacionada en PATRIC , un Centro de Recursos de Bioinformática financiado por NIAID
- Ehrlichia en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- Discusión del foro y presentación clínica (RO) Experiencias clínicas sobre ehrlichia y coinfecciones en perros en Rumania
- [1] Especie recién descubierta de Ehrlichia encontrada en garrapatas de venado