Emolisi
Fig. 1. L’immagine mostra colonie di alcune specie batteriche che presentano diversi modelli di emolisi. Le colonie sono state illuminate dall’alto durante la fotografia. Tuttavia, il modo più semplice per osservare l’emolisi è con l’illuminazione dal basso e guardando la piastra nell’angolo “giusto”. I seguenti batteri sono stati utilizzati per illustrare l’emolisi:
A. Streptococcus uberis, che non causa emolisi. Questo a volte è chiamato γ-emolisi, che è un po ‘ sfortunato.
B. Streptococcus agalactiae, che dà una β-emolisi chiara (completa).
C. Streptococcus dysgalactiae (sottospecie non definita), che dà α-emolisi verdastra incompleta.
D. Staphylococcus pseudintermedius, dando doppia emolisi.
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Fichi. 2. Questa immagine mostra le stesse piastre agar come in Fig. 1, ma le colonie sono state illuminate dal basso durante la fotografia, perché è il modo più semplice per osservare l’emolisi. – Clicca sull’immagine per ingrandirla.
Introduktion
Emolisi (ortografia Brittish: emolisi) significa che i globuli rossi (eritrociti) scoppiano (emolisi) e rilasciano il contenuto cellulare (emoglobina). Alcuni batteri producono le cosiddette emolisine, che danno loro capacità emolitica. La maggior parte delle emolisine sono proteine (enzimi o porine), ma ci sono anche altri tipi di emolisine come ramnolipidi e detergenti biologici (biosurfactants).
Emolisine proteiche
Le emolisine sono esotossine a membrana che possono essere divise in due gruppi: tossine con attività enzimatica e toxiner canalizzante (=porine).
Le emolisine enzimaticamente attive sono spesso lipasi come la α-tossina di Clostridium perfringens, che è una fosfolipasi. Quando la lipasi scinde i lipidi nelle membrane plasmatiche delle cellule animali ospiti, la membrana si frammenta e il contenuto cellulare perde.
Le porine sono composte da subunità, ma sono secrete dal batterio in forma monomerica. Nelle membrane cellulari dell’animale ospite, i monomeri si aggregano a polimeri che formano canali (eptameri), il che rende impossibile mantenere il gradiente ionico attraverso la membrana plasmatica della cellula ospite e la pressione osmotica nella cellula aumenterà fino a quando non si liserà.
Funzione
Una funzione delle emolisine è che i batteri possono utilizzare l’emolisi per rilasciare e utilizzare sostanze nutritive dalle cellule animali ospiti. Il ferro, ad esempio, è essenziale per molti batteri patogeni, ma è presente solo in concentrazioni molto basse al di fuori delle cellule. Se i batteri hanno accesso all’emoglobina libera, possono utilizzare il ferro, che è legato ai gruppi eme dell’emoglobina. Le emolisine non agiscono solo sugli eritrociti, ma possono anche lisare altri tipi di cellule.
Identificazione di batteri a base di emolisi
Coltivando su agar del sangue, i batteri possono essere differenziati in base alla loro capacità di secernere emolisine. L’emolisi causerà una zona di compensazione dell’agar del sangue intorno alle colonie. I batteri possono causare diversi tipi di emolisi:
- α-emolisi, che significa una compensazione incompleta (emolisi verde).
- β-emolisi, che significa una compensazione completa.
- Doppia emolisi di alcuni stafilococchi costituita da una zona interna β-emolisi e da una zona esterna α-emolisi (vedi anche sotto).
- Nessuna emolisi, a volte indicata come γ-emolisi, che può sembrare illogica.
Si noti che l’α-emolisina degli stafilococchi causa emolisi completa, mentre la loro β-emolisina causa emolisi incompleta.
La capacità di produrre emolisine può variare tra diversi ceppi di una particolare specie batterica. Le piastre di agar del sangue con batteri con diversi modelli di emolisi sono mostrate in Fig. 1 e 2. Si noti che in Fig. 1A e 2A emolisi non può essere observerd. In Fig. 1B, si può discernere una zona di emolisi sottile e in Fig. 2B, la chiara β-emolisi è evidente intorno a tutte le colonie. In Fig. 1C è possibile discernere l’emolisi intorno ad alcune colonie e in Fig. 2C, si può chiaramente vedere l’α-emolisi verde intorno ad alcune colonie (frecce bianche). In Fig. 1D si può vedere la zona di emolisi esterna (freccia bianca) e in Fig. 2D, è possibile vedere sia la zona β-emolisi interna chiara che la zona α-emolisi torbida esterna (frecce bianche).
Si noti inoltre che tutte le colonie di Streptococcus dysgalactiae non danno origine ad α-emolisi, sebbene il ceppo utilizzato sia puro rispetto alle specie. Tuttavia, può essere che diversi ceppi (o cloni) della stessa specie presentano diversi modelli di emolisi.
Aggiornato: 2020-02-13.