Rickettsia

Rickettsia es un género de bacterias inmóviles, gramnegativas, no formadoras de esporas y altamente pleomórficas que pueden presentarse en forma de cocos (0,1 μm de diámetro), bacilos (1 a 4 μm de largo) o hilos (hasta alrededor de 10 μm de largo). El término "rickettsia" no tiene nada que ver con el raquitismo (que es una enfermedad carencial por falta de vitamina D); en cambio, el género bacteriano Rickettsia recibió su nombre de Howard Taylor Ricketts, en honor a su trabajo pionero sobre la fiebre maculosa transmitida por garrapatas.

Probablemente, Rickettsia es el nombre de un solo género, pero el término informal "rickettsia", plural "rickettsias", generalmente sin mayúsculas, comúnmente se aplica a cualquier miembro del orden Rickettsiales. Al ser bacterias intracelulares obligadas, las rickettsias dependen de la entrada, el crecimiento y la replicación dentro del citoplasma de las células huésped eucariotas vivas (típicamente células endoteliales). En consecuencia, las especies de Rickettsia no pueden crecer en cultivos de nutrientes artificiales; deben cultivarse en cultivos de tejidos o de embriones; por lo general, se utilizan embriones de pollo, siguiendo un método desarrollado por Ernest William Goodpasture y sus colegas de la Universidad de Vanderbilt a principios de la década de 1930. Cada año se describen muchas nuevas cepas o especies de Rickettsia. Algunas especies de Rickettsia son patógenos de interés médico y veterinario, pero muchas Rickettsia no son patógenas para los vertebrados, incluidos los humanos, e infectan solo a los artrópodos, a menudo no hematófagos, como pulgones o moscas blancas. Muchas especies de Rickettsia son simbiontes específicos de artrópodos, pero a menudo se confunden con Rickettsia patógenas (especialmente en la literatura médica), lo que demuestra que la visión actual en rickettsiología tiene un fuerte sesgo antropocéntrico..

Especies patógenas de Rickettsia son transmitidas por numerosos tipos de artrópodos, incluyendo niguas, garrapatas, pulgas y piojos, y están asociadas con enfermedades tanto de humanos como de plantas. En particular, las especies de Rickettsia son los patógenos responsables del tifus, la rickettsiosis, la fiebre botonosa, la fiebre por picadura de garrapata africana, la fiebre maculosa de las Montañas Rocosas, la fiebre maculosa de la isla Flinders y el tifus por garrapatas de Queensland (tifus por garrapatas australiano). La mayoría de las bacterias patógenas Rickettsia son sensibles a los antibióticos del grupo de las tetraciclinas.

Clasificación

La clasificación de Rickettsia en tres grupos (fiebre maculosa, tifus y tifus de los matorrales) se basó inicialmente en la serología. Desde entonces, esta agrupación ha sido confirmada por secuenciación de ADN. Los tres de estos grupos incluyen patógenos humanos. El grupo del tifus de los matorrales ha sido reclasificado como un nuevo género relacionado, Orientia, pero todavía están en el orden Rickettsiales y, en consecuencia, todavía se agrupan con el resto de las enfermedades por rickettsiosis.

Las rickettsias están más extendidas de lo que se creía anteriormente y se sabe que están asociadas con artrópodos, sanguijuelas y protistas. También se han identificado divisiones en el grupo de fiebre maculosa y este grupo probablemente debería dividirse en dos clados. Las rickettsias que habitan en artrópodos generalmente se asocian con la manipulación reproductiva (como la partenogénesis) para persistir en el linaje del huésped.

En marzo de 2010, investigadores suecos informaron de un caso de meningitis bacteriana en una mujer causada por Rickettsia helvetica que anteriormente se consideraba inofensiva.

Grupo de fiebre maculosa

• Rickettsia rickettsii (Hemisferio Occidental)

Rocky Mountain detectó fiebre

• Rickettsia akari (Estados Unidos, ex Unión Soviética)

Rickettsialpox

• Rickettsia conorii (Países mediterráneos, África, Asia sudoccidental, India)

Fiebre de Boutonneuse

• Rickettsia sibirica (Siberia, Mongolia, China septentrional)

Siberian tick typhus o North Asian tick typhus

• Rickettsia australis (Australia)

Tipo de garrapata australiano

• Rickettsia felis (Norte y Sudamérica, Europa del Sur, Australia)

Fiebre manchada por la carne

• Rickettsia japonica (Japón)

Fiebre manchada oriental

• Rickettsia africae (Sudáfrica)

fiebre picante africana

• Rickettsia hoogstraalii (Croacia, España y Georgia USA)

Patogenicidad desconocida

Grupo de tifus

• Rickettsia prowazekii (en todo el mundo)

Tipos epidémicos, tifus recrudescentes y tifus esporádicos

• Rickettsia typhi (en todo el mundo)

Murine typhus (tipo endémico)

Grupo de tifus matorrales

• El agente causante del tifus escrub conocido anteriormente como R. tsugamushi ha sido reclasificado en el género Orientia.

Patogenia de la flora y la fauna

Las enfermedades de las plantas se han asociado con estos organismos similares a Rickettsia (RLO):

• roseta latente de remolacha RLO
• Citrus verde bacteria posiblemente esta enfermedad verde cítricos
• Hoja de cierre RLO
• Necrosis infecciosa grave RLO
• Grapevine Pierce's RLO
• Gripevine amarillos RLO
• Enfermedad de la escoba en la bruja Larix Spp.
• Peach phony RLO
• Papaya Bunchy Top Disease

La infección ocurre en mamíferos no humanos; por ejemplo, se han encontrado especies de Rickettsia que afectan al guanaco sudamericano, Lama guanacoe.

Fisiopatología

Los organismos rickettsiales son parásitos intracelulares obligados e invaden las células endoteliales vasculares de los órganos diana, dañándolas y produciendo un aumento de la permeabilidad vascular con el consiguiente edema, hipotensión e hipoalbuminemia.

Genómica

Ciertos segmentos de los genomas de rickettsiosis se asemejan a los de las mitocondrias. El genoma descifrado de R. prowazekii tiene una longitud de 1.111.523 pb y contiene 834 genes. A diferencia de las bacterias de vida libre, no contiene genes para la glucólisis anaeróbica ni genes implicados en la biosíntesis y regulación de aminoácidos y nucleósidos. En este sentido, es similar a los genomas mitocondriales; en ambos casos, se utilizan recursos nucleares (huésped).

La producción de ATP en Rickettsia es la misma que en las mitocondrias. De hecho, de todos los microbios conocidos, la Rickettsia es probablemente el pariente más cercano (en un sentido filogenético) de las mitocondrias. A diferencia de este último, el genoma de R. prowazekii, sin embargo, contiene un conjunto completo de genes que codifican para el ciclo del ácido tricarboxílico y el complejo de la cadena respiratoria. Aun así, se dice con frecuencia que los genomas de la Rickettsia, así como las mitocondrias, son "productos pequeños y altamente derivados de varios tipos de evolución reductiva".

El reciente descubrimiento de otro paralelo entre Rickettsia y los virus puede convertirse en la base para combatir la infección por VIH. La respuesta inmune humana al patógeno del tifus de los matorrales, Orientia tsutsugamushi, parece proporcionar un efecto beneficioso contra el progreso de la infección por VIH, lo que influye negativamente en el proceso de replicación del virus. Una razón probable de este fenómeno activamente estudiado es un cierto grado de homología entre las rickettsias y el virus, a saber, epítopo(s) común(es) debido a fragmento(s) del genoma común en ambos patógenos. Sorprendentemente, la otra infección reportada que probablemente produzca el mismo efecto (disminución de la carga viral) es la enfermedad causada por el virus, la fiebre del dengue.

El análisis comparativo de las secuencias genómicas también ha identificado cinco indeles característicos conservados en proteínas importantes, que se encuentran únicamente en miembros del género Rickettsia. Estos indeles consisten en una inserción de cuatro aminoácidos en el factor de acoplamiento de reparación de transcripción Mfd, una inserción de 10 aminoácidos en la proteína ribosomal L19, una inserción de un aminoácido en FtsZ, una inserción de un aminoácido en sigma principal factor 70 y una deleción de un aminoácido en la exonucleasa VII. Estos indeles son todos característicos del género y sirven como marcadores moleculares para Rickettsia.

Los ARN pequeños bacterianos desempeñan un papel fundamental en las respuestas de virulencia y estrés/adaptación. Aunque no se han descubierto sus funciones específicas en Rickettsia, pocos estudios mostraron la expresión de sRNA nuevo en células endoteliales microvasculares humanas (HMEC) infectadas con Rickettsia.

Los genomas de bacterias intracelulares o parasitarias experimentan una reducción masiva en comparación con sus parientes de vida libre. Los ejemplos incluyen Rickettsia para alfa proteobacteria, T. whipplei para Actinobacteria, Mycoplasma para Firmicutes (el Gram-positivo con bajo contenido de G+C) y Wigglesworthia y Buchnera para gamma proteobacteria.

Nombramiento

El género Rickettsia lleva el nombre de Howard Taylor Ricketts (1871–1910), quien estudió la fiebre maculosa de las Montañas Rocosas en el Valle Bitterroot de Montana y finalmente murió de tifus después de estudiar esa enfermedad en la Ciudad de México..

En la primera parte de su carrera, realizó una investigación sobre la blastomicosis en la Universidad Northwestern. Más tarde trabajó en la fiebre maculosa de las Montañas Rocosas en la Universidad de Chicago y Bitterroot Valley de Montana. Estaba tan dedicado a su investigación que en varias ocasiones se inyectó patógenos para estudiar sus efectos. Debido a la aparente similitud entre la fiebre de las Montañas Rocosas y el tifus, se dedicó a investigar este último en Chicago, donde la enfermedad era epidémica, y fue víctima de la epidemia en 1910. Sus investigaciones y descubrimientos contribuyeron materialmente a la suma de conocimientos médicos. conocimiento.