Στρεπτομύκητες

Στρεπτομύκητες είναι βακτήρια που ανήκουν στα Actinobacteria. Χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αντιβιοτικών.

Τι είναι το Streptomyces;

Το Streptomyces είναι ένα γένος βακτηρίων από την σειρά Actinomycetales και την οικογένεια Streptomycetaceae. Ανήκουν στην ομάδα των θετικών κατά gram βακτηρίων. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να χρωματιστούν μπλε στον χρωματισμό Gram. Σε αντίθεση με τα gram-αρνητικά βακτήρια, τα gram-θετικά βακτήρια δεν έχουν επιπλέον μεμβράνη εξωτερικού κυττάρου, αλλά έχουν μόνο μια παχιά στρώση πεπτιδογλυκάνης κατασκευασμένη από μουρεΐνη.

Το Streptomyces είναι αερόβια βακτήρια. Έτσι χρειάζονται οξυγόνο για να παράγουν ενέργεια. Ανήκουν επίσης στα βακτήρια που σχηματίζουν μυκήλιο. Όπως πολλοί εκπρόσωποι της βακτηριακής σειράς Actinomycetales, σχηματίζουν νήματα, τη μυκήλια. Αυτά είναι επιμήκη, διακλαδισμένα κύτταρα που σχηματίζουν πλέγματα. Τα μεμονωμένα νήματα έχουν διάμετρο 0,5 έως 1 μm. Μπορεί να γίνει διάκριση μεταξύ δύο μορφών μυκήλιας. Το μυκήλιο του υποστρώματος αναπτύσσεται σε θρεπτικό μέσο. Αυτό μπορεί να είναι υγρό ή στερεό. Το εναέριο μυκήλιο αναπτύσσεται στον χώρο αερίου πάνω από το θρεπτικό μέσο. Τα σπόρια μπορούν να αναπτυχθούν από τα μυκήλια. Ωστόσο, αυτά είναι ενδοσπόρια που δεν έχουν ομοιότητα με τα εξωσπόρια που σχηματίζονται από βακτήρια όπως το clostridia ή το Bacillus.

Εμφάνιση, διανομή και ιδιότητες

Το βακτηριακό γένος Streptomyces εμφανίζεται κυρίως στα εδάφη. Ένας μεγάλος αριθμός βακτηρίων παράγει αρώματα κατά την παραγωγή ενέργειας. Μεταξύ αυτών είναι το geosmin. Το Geosmin μυρίζει γήινο και μούχλα και θεωρείται από πολλούς ανθρώπους ως η τυπική οσμή του εδάφους ή του δασικού εδάφους. Αλλά είναι επίσης υπεύθυνο για τη μυρωδιά του μούχλας. Το Geosmin συμμετέχει επίσης στο σχηματισμό οσμών που αντιλαμβάνονται οι άνθρωποι όταν βρέχει μετά από μια μακρά περίοδο ξηρότητας. Το Streptomyces geosmin είναι υπεύθυνο για μια πληθώρα γνωστών μυρωδιών στη φύση.

Το Streptomyces είναι αερόβια βακτήρια που εμφανίζονται στη δραστική τους μορφή κυρίως στο έδαφος, αλλά και στο νερό. Το κομπόστ, για παράδειγμα, περιέχει έναν ιδιαίτερα μεγάλο αριθμό στρεπτομυκητών. Streptomyces βρίσκονται επίσης στη λεγόμενη ριζόσφαιρα των φυτών. Η ριζόσφαιρα είναι ο χώρος στο έδαφος που επηρεάζεται άμεσα από τις ρίζες ενός φυτού. Τα βακτήρια βρίσκονται επίσης στον πεπτικό σωλήνα των σκουληκιών ή των αρθρόποδων.

Σε δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες, υπάρχουν συνήθως μόνο ανενεργά σπόρια Streptomyces. Αυτά τα σπόρια μπορούν να επιβιώσουν για πολύ καιρό ακόμη και σε κακές συνθήκες και χρησιμοποιούνται για τη διάδοση των βακτηρίων. Τα βακτήρια ευδοκιμούν καλύτερα στους 25 έως 30 ° C. Ωστόσο, ορισμένα βακτήρια του γένους Streptomyces είναι επίσης θερμοφιλικά. Προτιμούν θερμοκρασίες μεταξύ 28 και 55 ° C. Από την άλλη πλευρά, οι ψυχοφιλικοί στρεπτόμυοι, όπως το κρύο. Τα βακτήρια αναπτύσσονται άριστα σε τιμή ρΗ μεταξύ 6,5 και 8. Κατά συνέπεια, κατά προτίμηση βρίσκονται σε ουδέτερα ως προς το ρΗ ή ελαφρώς αλκαλικά εδάφη. Λίγα βακτήρια από την ομάδα Streptomyces προτιμούν όξινα εδάφη.

Σημασία & λειτουργία

Πολλά από τα είδη Streptomyces είναι χρήσιμα για τον άνθρωπο. Χρησιμοποιούνται ως παραγωγοί αντιβιοτικών. Για παράδειγμα, το Streptomyces aureofaciens παράγει τετρακυκλίνη και χλωροτετρακυκλίνη. Η τετρακυκλίνη είναι ένα αντιβιοτικό ευρέος φάσματος που χρησιμοποιείται κατά διαφόρων βακτηριακών λοιμώξεων. Ένας τομέας εφαρμογής για το αντιβιοτικό είναι η ακμή. Η χλωροτετρακυκλίνη χρησιμοποιείται για τη θεραπεία βακτηριακών μολυσμένων πληγών.

Το βακτήριο Streptomyces fradiae παράγει δύο αντιβιοτικά ταυτόχρονα. Η νεομυκίνη είναι ένα αντιβιοτικό ευρέος φάσματος που δρα κυρίως κατά gram-θετικών αλλά και κατά gram-αρνητικών βακτηρίων. Αποκλείει την πρωτεϊνική σύνθεση διαφόρων βακτηρίων, ώστε να μην μπορούν πλέον να πολλαπλασιαστούν. Η νεομυκίνη είναι ένα από τα βακτηριοστατικά αντιβιοτικά. Χρησιμοποιείται με τη μορφή θειικού άλατος για τοπικές λοιμώξεις του δέρματος ή των βλεννογόνων, για πληγές ή εγκαύματα. Ως αποστειρωμένο διάλυμα, το φάρμακο χρησιμοποιείται για τη θεραπεία λοιμώξεων της ουροδόχου κύστης και του ουροποιητικού συστήματος σε εκείνους που φορούν καθετήρες ή μετά από ουρολογική χειρουργική επέμβαση.

Το άλλο αντιβιοτικό που παράγεται από το Streptomyces fradiae είναι η τυλοσίνη. Η τυλοσίνη είναι επίσης ένα βακτηριοστατικό αντιβιοτικό. Δεν σκοτώνει τα βακτήρια, αλλά τα εμποδίζει να πολλαπλασιαστούν. Το αντιβιοτικό είναι στην πραγματικότητα εγκεκριμένο μόνο στην κτηνιατρική. Προς το παρόν, ωστόσο, εξετάζεται η εφαρμογή στη θεραπεία χρόνιας φλεγμονώδους νόσου του εντέρου. Η τυλοσίνη φαίνεται να έχει θετική επίδραση στην εντερική φλεγμονή που εμφανίζεται συχνά στη νόσο του Crohn.

Όμως όχι μόνο φάρμακα εναντίον βακτηρίων παρασκευάζονται με αυτά τα βακτήρια. Τα αντιμυκητιακά φάρμακα μπορούν επίσης να παρασκευαστούν με βακτήρια Streptomyces. Το Streptomyces noursei παράγει την αντιμυκητιασική νυστατίνη. Η νυστατίνη χρησιμοποιείται για τη θεραπεία μυκητιασικών λοιμώξεων. Για παράδειγμα, οι λοιμώξεις με Candida albicans ή Aspergillus fumigatus αντιμετωπίζονται με νυστατίνη.

Ασθένειες και παθήσεις

Ορισμένα βακτήρια από το γένος Streptomyces μπορούν να προκαλέσουν την κηλίδα της πατάτας στα φυτά. Μερικά βακτήρια είναι επίσης επικίνδυνα για τα ζώα. Στους ανθρώπους, το Streptomyces παίζει μικρό ρόλο ως παθογόνο. Τα περισσότερα από αυτά τα βακτήρια δεν είναι παθογόνα για τον άνθρωπο.

Το Streptomyces somaliensis και το Streptomyces sudanensis αποτελούν εξαίρεση. Τα παθογόνα προκαλούν το μυκήτο. Το μυκήτωμα είναι επίσης γνωστό ως μυκητιακός όγκος. Είναι μια χρόνια φλεγμονώδης διαδικασία του δέρματος. Η ασθένεια έχει πολύ αργή πορεία και χαρακτηρίζεται από αύξηση του όγκου του προσβεβλημένου μέρους του σώματος. Το πόδι επηρεάζεται συχνά. Εμφανίζονται πολυάριθμα εξογκώματα. Στη μέση των κόμβων υπάρχουν ανοίγματα σαν συρίγγια από τα οποία εκκρίνεται ένα υγρό. Υπάρχουν μικροί κόκκοι σε αυτό το υγρό. Κατά τη διάρκεια της νόσου, η φλεγμονή φθάνει επίσης σε βαθύτερες δομές όπως οστά ή μηνιγγί.