Bakteryjne patogeny wywołujące erlichiozy i anaplazmozę u człowieka

Erlichioza i anaplazmoza to choroby bakteryjne przenoszone przez kleszcze, które należą do grupy zakażeń riketsjalnych. Choć często omawiane razem ze względu na podobieństwa w przebiegu klinicznym, są to odrębne jednostki chorobowe wywołane przez różne gatunki bakterii12. Zrozumienie przyczyn tych chorób jest kluczowe dla ich prawidłowego rozpoznawania i leczenia.

Charakterystyka patogenów

Bakterie wywołujące erlichiozy i anaplazmozę należą do rodziny Anaplasmataceae w rzędzie Rickettsiales3. Są to gram-ujemne, obligatoryjne pasożyty wewnątrzkomórkowe o kształcie pałeczkowatym (kokopatyczki), które wykazują podobieństwo do bakterii z rodzaju Rickettsia4. Charakterystyczną cechą tych mikroorganizmów jest ich zdolność do replikacji wyłącznie wewnątrz komórek żywiciela, głównie w krwinkach białych.

Ważne: Bakterie z rodziny Anaplasmataceae są obligatoryjnymi pasożytami wewnątrzkomórkowymi, co oznacza, że nie mogą przeżyć poza komórkami żywiciela. Ta właściwość sprawia, że są całkowicie zależne od metabolizmu komórki gospodarza i utrudnia ich hodowlę w laboratorium.

Po dostaniu się do krwioobiegu poprzez ukąszenie kleszcza, bakterie wnikają do określonych typów krwinek białych, gdzie tworzą charakterystyczne skupiska zwane morulami. Morule to wielokształtne, otoczone błoną wakuole wewnątrzkomórkowe, które można zaobserwować w badaniu mikroskopowym krwi5. Tworzenie tych struktur jest jednym z charakterystycznych elementów cyklu życiowego tych patogenów.

Główne gatunki wywołujące choroby u człowieka

W Stanach Zjednoczonych i innych regionach świata zidentyfikowano kilka gatunków bakterii odpowiedzialnych za erlichiozy i anaplazmozę u ludzi. Najważniejszymi z nich są Ehrlichia chaffeensis, która wywołuje ludzką erlichiozy monocytową (HME – Human Monocytic Ehrlichiosis), oraz Anaplasma phagocytophilum, będąca sprawcą ludzkiej anaplazmozy granulocytowej (HGA – Human Granulocytic Anaplasmosis)6.

Ehrlichia chaffeensis została po raz pierwszy zidentyfikowana w 1986 roku jako sprawca pierwszego przypadku ludzkiej erlichiozy6. Bakteria ta infekuje głównie monocyty i makrofagi, czyli komórki układu odpornościowego odpowiedzialne za fagocytozę. Z kolei Anaplasma phagocytophilum, odkryta jako patogen ludzki w 1994 roku, atakuje przede wszystkim neutrofile – inny typ granulocytów7.

Dodatkowe gatunki patogenne

Oprócz głównych sprawców, istnieją inne gatunki bakterii mogące wywołać choroby u ludzi. Ehrlichia ewingii, odkryta w 1999 roku, była początkowo znana jako patogen psów, ale może również powodować zakażenia u człowieka, określane jako ludzka erlichioza ewingii (HEE)36. Bakteria ta, podobnie jak A. phagocytophilum, infekuje głównie granulocyty.

W 2009 roku zidentyfikowano kolejny gatunek – Ehrlichia muris eauclairensis (wcześniej znaną jako Ehrlichia muris-like agent), która została wykryta u pacjentów z Wisconsin i Minnesoty8. Gatunek ten jest blisko spokrewniony z Ehrlichia muris występującą w Europie Wschodniej i Azji9. Najnowsze doniesienia z 2023 roku wskazują na możliwość istnienia kolejnego gatunku – candidatus Ehrlichia erythraense, zidentyfikowanego przez badaczy chińskich9.

Rozwój wiedzy: Odkrywanie nowych gatunków bakterii wywołujących erlichiozy i anaplazmozę pokazuje, jak dynamicznie rozwija się wiedza o tych patogenach. Stosowanie nowoczesnych metod molekularnych, takich jak sekwencjonowanie DNA, umożliwia identyfikację coraz to nowych mikroorganizmów odpowiedzialnych za choroby u człowieka.

Klasyfikacja taksonomiczna i ewolucja nomenklatury

Historia klasyfikacji bakterii wywołujących erlichiozy i anaplazmozę jest złożona i ulegała wielokrotnym zmianom wraz z rozwojem metod molekularnych. Pierwotnie anaplazmoza była znana jako ludzka erlichioza granulocytowa (HGE – Human Granulocytic Ehrlichiosis) i uważana za podtyp erlichiozy3. Dopiero badania genetyczne wykazały, że sprawca tej choroby jest wystarczająco różny, aby zostać sklasyfikowany jako odrębny gatunek w rodzaju Anaplasma.

W 2001 roku przeprowadzono znaczącą restrukturyzację klasyfikacji organizmów w rzędzie Rickettsiales na podstawie analizy sekwencji genów 16S RNA i groESL10. W wyniku tych badań stwierdzono, że trzy oddzielne gatunki Ehrlichia były na tyle podobne filogenetycznie, że nie zasługiwały na odrębne nazwy gatunkowe. Organizmy te zostały przeklasyfikowane jako A. phagocytophilum, co obejmowało wcześniej opisane patogeny weterynaryjne z co najmniej dwóch różnych kontynentów11.

Ta reklasyfikacja oznaczała, że Anaplasma phagocytophilum obejmuje organizmy wcześniej znane jako Ehrlichia phagocytophila, Ehrlichia equi i sprawca ludzkiej erlichiozy granulocytowej3. Podobnie Anaplasma platys (wcześniej Ehrlichia platys) została przeklasyfikowana do rodzaju Anaplasma10.

Tropizm komórkowy i mechanizmy infekcji

Jedną z najważniejszych cech bakterii wywołujących erlichiozy i anaplazmozę jest ich specyficzny tropizm komórkowy – każdy gatunek wykazuje preferencje do określonego typu komórek krwi12. Ehrlichia chaffeensis infekuje głównie fagocyty mononuklearne, przede wszystkim monocyty i makrofagi47. Z kolei Anaplasma phagocytophilum i Ehrlichia ewingii wykazują tropizm do neutrofili, będących najliczniejszym typem granulocytów12.

Po wniknięciu do komórki, bakterie replikują się w fagosomach, unikając fuzji z lizosomami7. Ehrlichia chaffeensis modyfikuje sygnalizację komórkową i transkrypcję w komórce gospodarza, powodując, że endosom wchodzi na szlak recyklingu receptorów, co pozwala uniknąć destrukcyjnej fuzji z lizosomem i umożliwia rozwój moruli13. Te zmiany w funkcjonowaniu komórki gospodarza prowadzą do osłabienia mechanizmów obronnych organizmu wobec bakterii.

Zakażenie prowadzi do bezpośrednich modyfikacji funkcji komórki gospodarza, częściowo w wyniku zmian w wewnątrzkomórkowej transdukcji sygnałów lub modulacji transkrypcji, co zmniejsza obronę organizmu gospodarza wobec bakterii12. Jednocześnie odpowiedzi immunologiczne i zapalne gospodarza mogą częściowo odpowiadać za wiele objawów klinicznych obserwowanych we wszystkich formach erlichiozy13.

Znaczenie zoonotyczne i rezerwuary

Erlichioza i anaplazmoza są chorobami zoonotycznymi, co oznacza, że mogą być przenoszone między zwierzętami a człowiekiem14. Bakterie te mają złożone cykle życiowe obejmujące różne gatunki zwierząt jako rezerwuary oraz kleszcze jako wektory przenoszące zakażenie.

Dla Ehrlichia chaffeensis głównym rezerwoarem są jelenie białoogoniaste, podczas gdy dla Anaplasma phagocytophilum rolę tę pełnią głównie małe gryzonie, szczególnie myszy białonożne15. Te naturalne cykle sylwatyczne (dzikie) są utrzymywane w środowisku naturalnym przez cyrkulację między zwierzętami rezerwuarowymi a kleszczami. Ludzie i zwierzęta domowe są przypadkowymi żywicielami tych patogenów16.

Różnorodność gatunków Ehrlichia i Anaplasma została zbadana głównie u ludzi i zwierząt domowych, co doprowadziło do identyfikacji wielu patogenów weterynaryjnych17. Niektóre gatunki, takie jak Ehrlichia canis (wywołująca erlichiozy u psów) czy Anaplasma marginale (powodująca anaplazmozę u bydła), mogą sporadycznie powodować zakażenia u ludzi w wyniku zjawiska spillover – przeniesienia patogenu z jego naturalnego gospodarza na nowy gatunek17.

Globalne rozprzestrzenienie i różnorodność

Choć erlichioza i anaplazmoza były po raz pierwszy opisane w Ameryce Północnej, obecnie są rozpoznawane na całym świecie18. Anaplasma phagocytophilum wywołuje choroby w Ameryce Północnej, większości Europy i wschodniej Azji19. Różne gatunki kleszczy w różnych regionach geograficznych mogą przenosić te patogeny, co wpływa na lokalną epidemiologię chorób.

Ostatnie badania nad różnorodnością dzikich zwierząt ujawniły obecność dodatkowych potencjalnych gatunków i niesklasyfikowanych genowariantów o nieokreślonym potencjale zoonotycznym, szczególnie w Ameryce Południowej20. Tropikalne lasy deszczowe Gujany Francuskiej okazały się schronieniem wysokiej endemicznej bioróżnorodności zakażeń Ehrlichia i Anaplasma21. Te odkrycia wskazują, że nasza wiedza o pełnej różnorodności tych patogenów jest wciąż niepełna i wymaga dalszych badań.

Pytania i odpowiedzi

Jakie bakterie wywołują erlichiozy i anaplazmozę?

Erlichiozy wywołują głównie bakterie Ehrlichia chaffeensis, E. ewingii i E. muris eauclairensis, podczas gdy anaplazmozę powoduje Anaplasma phagocytophilum. Wszystkie należą do rodziny Anaplasmataceae.

Czy erlichioza i anaplazmoza to ta sama choroba?

Nie, to odrębne choroby wywołane przez różne gatunki bakterii, choć należą do tej samej rodziny i mają podobny przebieg kliniczny. Różnią się głównie typem infekowanych krwinek białych.

Jakie komórki krwi atakują bakterie wywołujące te choroby?

Ehrlichia chaffeensis infekuje głównie monocyty i makrofagi, podczas gdy Anaplasma phagocytophilum i Ehrlichia ewingii atakują neutrofile. Każdy gatunek ma swój charakterystyczny tropizm komórkowy.

Czy można zarazić się bezpośrednio od chorego człowieka?

Nie, erlichioza i anaplazmoza nie są chorobami zakaźnymi między ludźmi. Przenoszą je wyłącznie ukąszenia zakażonych kleszczy, choć bardzo rzadko możliwa jest transmisja przez transfuzję krwi.

Skąd pochodzą nazwy tych chorób?

Nazwy pochodzą od rodzajów bakterii je wywołujących – Ehrlichia (erlichioza) i Anaplasma (anaplazmoza). Anaplazmoza była wcześniej nazywana ludzką erlichiozy granulocytową, ale została przemianowana po reklasyfikacji bakterii.

Reklama
Reklama